NO171253B - PROCEDURE FOR AA TO MAKE A COMPOSITE METAL ARTICLE, AND COMPOSITE METAL ARTICLE MANUFACTURED ACCORDING TO THE PROCEDURE - Google Patents

PROCEDURE FOR AA TO MAKE A COMPOSITE METAL ARTICLE, AND COMPOSITE METAL ARTICLE MANUFACTURED ACCORDING TO THE PROCEDURE Download PDF

Info

Publication number
NO171253B
NO171253B NO85850856A NO850856A NO171253B NO 171253 B NO171253 B NO 171253B NO 85850856 A NO85850856 A NO 85850856A NO 850856 A NO850856 A NO 850856A NO 171253 B NO171253 B NO 171253B
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
component
weight
chromium
iron
carbon
Prior art date
Application number
NO85850856A
Other languages
Norwegian (no)
Other versions
NO171253C (en
NO850856L (en
Inventor
Ian Richard Sare
Ian Douglas Henderson
Teunis Hejkoop
Michael Richard Bosworth
Ronald Edgar Aspin
Brian Kingsley Arnold
Original Assignee
Commw Scient Ind Res Org
Vida Weld Pty Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Commw Scient Ind Res Org, Vida Weld Pty Ltd filed Critical Commw Scient Ind Res Org
Publication of NO850856L publication Critical patent/NO850856L/en
Publication of NO171253B publication Critical patent/NO171253B/en
Publication of NO171253C publication Critical patent/NO171253C/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D19/00Casting in, on, or around objects which form part of the product
    • B22D19/16Casting in, on, or around objects which form part of the product for making compound objects cast of two or more different metals, e.g. for making rolls for rolling mills
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D19/00Casting in, on, or around objects which form part of the product
    • B22D19/08Casting in, on, or around objects which form part of the product for building-up linings or coverings, e.g. of anti-frictional metal

Description

Oppfinnelsen angår kompositte metallartikler. Spesielt angår oppfinnelsen artikler av to forskjellige metaller som er fast bundet sammen, idet det ene metall beskytter det andre på The invention relates to composite metal articles. In particular, the invention relates to articles of two different metals which are firmly bound together, one metal protecting the other

en måte som er påkrevet for en spesiell anvendelse. a manner required for a particular application.

En rekke forskjellige fremgangsmåter er blitt foreslått for tilveiebringelse av kompositte metallartikler for å muliggjøre bruk av ønskelige egenskaper av to ulike metaller. Således blir artikler av et metall med lav korrosjonsresistens ofte be-skyttet ved hard-belegning eller kledning med et slitasje- eller korrosjonsresistent metall så som rustfritt stål. Alternativt kan seige, men lett maskinerbare metaller beskyttes på lignende måte ved applikering av et materiale som gir en komposittartikkel den påkrevede slitasjeresistens. I sistnevnte tilfel- A number of different methods have been proposed for the preparation of composite metal articles to enable the use of desirable properties of two different metals. Thus, articles of a metal with low corrosion resistance are often protected by hard-coating or cladding with a wear- or corrosion-resistant metal such as stainless steel. Alternatively, tough but easily machinable metals can be similarly protected by the application of a material which gives a composite article the required wear resistance. In the latter case-

le understøtter og holder det seige metall et relativt skjørt abrasjonsresistent materiale som kan gå sund under slag-påkjen-ning, mens det også muliggjør maskinering og fiksering av komposittartikkelen på en måte som bare med vanskelighet er mulig for en artikkel av abrasjonsresistent materiale alene. le supports and holds the tough metal, a relatively fragile abrasion-resistant material that can break under impact stress, while it also enables machining and fixing of the composite article in a way that is only possible with difficulty for an article of abrasion-resistant material alone.

Hardbelegning ved sveiseavsetning av metall for tilveiebringelse av en komposittartikkel finner utstrakt anvendelse, Hard coating by welding deposition of metal to provide a composite article finds extensive use,

men er relativt tidkrevende, arbeidskraft-intensiv, relativt kostbar og underlagt flere praktiske begrensninger. Tilflukt til hardbelegning er imidlertid nødvendig i mange anvendelser på grunn av mangelen på et økonomisk og/eller praktisk alternativ. Forskjellige alternative forslag er fremsatt i de britis-ke patenter 888404, 928928, 977207, 1053913, 1152370, 1247197 but is relatively time-consuming, labour-intensive, relatively expensive and subject to several practical limitations. However, resort to hard coating is necessary in many applications due to the lack of an economical and/or practical alternative. Various alternative proposals are presented in the British patents 888404, 928928, 977207, 1053913, 1152370, 1247197

og 2044646 og i US-patent 3279006 og 3342564. and 2,044,646 and in US Patents 3,279,006 and 3,342,564.

Britisk patent 888 404 foreslår en prosess for kompound-stålprodukter så som av bløtt eller lavlegert stål og et rustfritt stål, og en smelte av et av stålene støpes rundt en fast gjenstand av det andre stålet. Det faste andre metall renses mekanisk eller kjemisk før støpeprosessen, mens støpingen ut-føres under vakuum. Det blir imidlertid gjort klart at det ikke oppnås noen fullstendig binding bare ved støpeprosessen. Komposittartikkelen må således varmvalses for å sveise de to British Patent 888,404 suggests a process for compound steel products such as mild or low alloy steel and a stainless steel, and a melt of one of the steels is cast around a solid of the other steel. The solid second metal is cleaned mechanically or chemically before the casting process, while the casting is carried out under vacuum. However, it is made clear that no complete bonding is achieved by the casting process alone. The composite article must thus be hot-rolled to weld the two

stål sammen, idet bindingen tilveiebringes ved varmvalsingen. Prosessen lider således av de ulemper at den må utføres under vakuum, en fremgangsmåte som ikke er godt egnet i mange steel together, as the bond is provided by hot rolling. The process thus suffers from the disadvantage that it must be carried out under vacuum, a method which is not well suited for many

produksjonssituasjoner, mens behovet for varmvalsing begrenser valget av materialer med hvilke prosessen kan anvendes, såvel som formen av den resulterende komposittartikkel. production situations, while the need for hot rolling limits the choice of materials with which the process can be applied, as well as the shape of the resulting composite article.

Britisk patent 928 928 angår foringer for malemøller og påpeker de problemer som er et resultat av at foringen lages utelukkende av et abrasjonsresistent materiale så som karbidisk støpejern, enten ulegert eller et legert støpejern så som hvitt nikkel-krom-støpejern. Det foreslår således en kompositt-foring av sådant materiale og et underlag av et mykere og seig-ere metall eller legering produsert ved en dobbelt støpeopera-sjon ved hvilken et første metall støpes, og det andre metall støpes mot det første metall. Øyensynlig klar over vanskelig-heten med å oppnå en binding mellom et fast og et støpt metall, og ute av stand med et skjørt- støpejern å ha tilflukt til varmvalsing for å overvinne denne vanskelighet lærer britisk patent 928 928 at det første metall, typisk det karbidiske støpejern, er bare delvis størknet når det andre metall støpes mot det. British patent 928 928 relates to liners for grinding mills and points out the problems resulting from the liner being made entirely of an abrasion resistant material such as carbidic cast iron, either unalloyed or an alloyed cast iron such as white nickel-chromium cast iron. It thus proposes a composite lining of such material and a substrate of a softer and tougher metal or alloy produced by a double casting operation in which a first metal is cast, and the second metal is cast against the first metal. Apparently aware of the difficulty of obtaining a bond between a solid and a cast metal, and unable with a skirted cast iron to have recourse to hot rolling to overcome this difficulty, British Patent 928 928 teaches that the first metal, typically the carbidic cast irons, are only partially solidified when the other metal is cast against it.

Britisk patent 928 928 erkjenner de ugunstige konsekvenser av oksydasjon på overflaten av det første metall mot hvilket det andre metall skal støpes. For dette formål anvendes en kokille for oppnåelse av hurtig kjøling av det første metall til delvis størknet tilstand. For ytterligere å motvirke oksydasjon kan imidlertid et flussmiddel anvendes til å beskytte denne overflate, idet flussmidlet er til stede i formen før støpingen av det første metall eller tilsettes i flytende form sammen med det første metall. British patent 928 928 recognizes the adverse consequences of oxidation on the surface of the first metal against which the second metal is to be cast. For this purpose, a mold is used to achieve rapid cooling of the first metal to a partially solidified state. To further counteract oxidation, however, a flux can be used to protect this surface, the flux being present in the mold before the casting of the first metal or added in liquid form together with the first metal.

På grunn av at underlaget støpes i henhold til forslaget Because the substrate is cast according to the proposal

i britisk patent 928 928, vil dets egenskaper være dårligere enn egenskapene av et knadd underlag. Nødvendigheten av at det første metall bare skal være delvis størknet når det andre metall støpes, utgjør også en vesentlig begrensning. Således er nøyaktig temperaturkontroll absolutt nødvendig på grunn av hurtig kjøling av smeiten av det første metall og nødvendigheten av å støpe det andre metall mens det første bare er delvis størknet. Støping av det andre metall mens det første fremdeles er for varmt, dvs. fremdeles inneholder væske, vil resulte-re i blanding av metallene og tap av egenskaper på grunn av fortynning; og hvis det første metall er for kaldt, er en in British patent 928 928, its properties will be inferior to those of a knurled substrate. The necessity for the first metal to be only partially solidified when the second metal is cast also constitutes a significant limitation. Thus, accurate temperature control is absolutely necessary because of rapid cooling of the first metal melt and the necessity of casting the second metal while the first is only partially solidified. Casting the second metal while the first is still too hot, i.e. still contains liquid, will result in mixing of the metals and loss of properties due to dilution; and if the first metal is too cold, a

tilfredsstillende binding ikke sannsynlig. Videre gjør prosessen det nødvendig at to smelter er tilgjengelige på samme tid og ved vel-regulerte temperaturer, og mens noen støperier vil være i stand til å oppfylle dette behov, gjenstår det problem å koordinere støping fra de to øser som er nødvendige. Dessuten foreligger det praktiske problem å etterfylle størk-nings-krympning i det støpte første metall med metall av den samme sammensetning. I beskrivelsen i britisk patent 928 928 kan sådan krympning bare etterfylles fra det andre metall, slik at det første metall til slutt vil inneholde områder av ulik sammensetning. Prosessen i britisk patent 928 928 nødvendiggjør dessuten at overflaten av det første metall er horisontal, med alvorlige begrensninger for det område av komposittartikler som kan produseres. Videre må det andre metall tilføres horisontalt over denne overflate for at de to smelter ikke skal blan-des i for høy grad; mens strømningshastigheten for det andre metall over denne overflate må reguleres slik at det første metall forstyrres så lite som mulig, av den samme grunn. satisfactory bond not likely. Furthermore, the process requires that two melts be available at the same time and at well-regulated temperatures, and while some foundries will be able to meet this need, the problem remains of coordinating casting from the two ladles required. There is also the practical problem of replenishing solidification shrinkage in the cast first metal with metal of the same composition. In the description in British patent 928 928, such shrinkage can only be replenished from the second metal, so that the first metal will eventually contain areas of different composition. The process in British patent 928,928 also requires the surface of the first metal to be horizontal, severely limiting the range of composite articles that can be produced. Furthermore, the second metal must be supplied horizontally over this surface so that the two melts are not mixed to a high degree; while the rate of flow of the second metal over this surface must be regulated so that the first metal is disturbed as little as possible, for the same reason.

Britisk patent 977 207 foreslår en prosess for sømløse kom-poundprodukter, så som rør eller stenger, ved hvilken de respektive deler er av mykt stål så som rustfritt stål og et bløtt stål. Ved denne prosess oppvarmes en komponent- av et av stålene under vakuum eller i en ikke-oksyderende atmosfære, og under bibeholdelse av dette miljø føres den hurtig ned i en smelte av det andre stål. Oppvarmningstemperaturen for komponenten av det første stål skal være til en slik temperatur at dens overflate, etter nedsenkningen i smeiten av det andre stål, blir en halv-smeltet eller meget viskøs smelte slik at de to stål etter kjø-ling sveises sammen. Nødvendigheten av en operasjon under et vakuum eller en ikke-oksyderende atmosfære er en alvorlig begrensning, hvilken typisk nødvendiggjør en lukket beholder i hvilken prosessen utføres for å utelukke oksydasjon etter oppvarmning av den første komponent til nær smeltepunktet for det andre metall. Videre er prosessen igjen begrenset i området for fasong eller former av komposittartikler som kan fremstil-les. Prosessen er dessuten ikke egnet til bruk hvor de to metaller har vesentlig forskjellige smeltepunkter. British patent 977 207 proposes a process for seamless compound products, such as pipes or rods, in which the respective parts are of mild steel such as stainless steel and a mild steel. In this process, a component of one of the steels is heated under vacuum or in a non-oxidizing atmosphere, and while maintaining this environment, it is rapidly lowered into a melt of the other steel. The heating temperature for the component of the first steel must be at such a temperature that its surface, after immersion in the melt of the second steel, becomes a semi-molten or very viscous melt so that the two steels are welded together after cooling. The necessity of an operation under a vacuum or a non-oxidizing atmosphere is a serious limitation, which typically necessitates a closed vessel in which the process is carried out to preclude oxidation after heating the first component to near the melting point of the second metal. Furthermore, the process is again limited in the area of shape or forms of composite articles that can be produced. The process is also not suitable for use where the two metals have significantly different melting points.

De alvorlige ulemper ved å operere med en ikke-oksyderende atmosfære gjelder også de lignende beskrivelser i britisk patent 1 053 913 og 1 152 370. Disse patentskrifter avviker vesentlig fra hverandre når det gjelder sammensetningen av de respektive slitasjeresistente materialer; patent 1 053 913 foreslår hvitt krom-bor-støpejern inneholdende molybden og vanadium, mens patent 1 152 370 foreslår nikkel-bor-støpejern inneholdende molybden og vanadium. I begge tilfeller blir det faste støpejern, i form av knust støpebarre og pellets, inne-lukket i en beholder som hindrer atmosfærisk oksydasjon og i hvilken det skal tilveiebringe en foring, og oppvarmes i beholderen under en inert atmosfære slik at det smelter. Beholderen roteres slik at det smeltede støpejern fordeles, og beholderen og smeiten blir deretter kjølt. I tillegg til ulempen med behovet for en inert atmosfære og roteringen av beholderen inntil støpejernet er størknet, har den kjente teknikk ifølge britisk patent 1 053 913 og 1 152 370 andre ulemper. Beholderen må nødvendigvis ha et smeltepunkt vesentlig over støpejernets smeltepunkt, da oppvarmningen av beholderen må begrenses til en temperatur under den ved hvilken forvridning eller deforme-ring av beholderen vil finne sted, spesielt når den rotereres. Videre har den kjente teknikk alvorlige begrensninger i relasjon til fasongen til den resulterende komposittartikkel, i betraktning av sentrifugalfordelingen av støpejernsmelten; og det er ingen angivelse av hvordan beholderen med det høyere smeltepunkt i praksis kan tilveiebringes med eksternt fordelt støpe-jern. The serious disadvantages of operating with a non-oxidizing atmosphere also apply to the similar descriptions in British patent 1 053 913 and 1 152 370. These patent documents differ significantly from each other as regards the composition of the respective wear-resistant materials; patent 1,053,913 suggests white chrome-boron cast iron containing molybdenum and vanadium, while patent 1,152,370 suggests nickel-boron cast iron containing molybdenum and vanadium. In both cases, the solid cast iron, in the form of crushed ingots and pellets, is enclosed in a container which prevents atmospheric oxidation and in which it is to provide a lining, and is heated in the container under an inert atmosphere so that it melts. The vessel is rotated so that the molten cast iron is distributed, and the vessel and the forge are then cooled. In addition to the disadvantage of the need for an inert atmosphere and the rotation of the container until the cast iron is solidified, the known technique according to British Patents 1,053,913 and 1,152,370 has other disadvantages. The container must necessarily have a melting point substantially above the melting point of the cast iron, as the heating of the container must be limited to a temperature below that at which distortion or deformation of the container will take place, especially when it is rotated. Furthermore, the prior art has serious limitations in relation to the shape of the resulting composite article, in view of the centrifugal distribution of the cast iron melt; and there is no indication of how the container with the higher melting point can in practice be provided with externally distributed cast iron.

Britisk patent 1 247 197 tilsvarer stort sett britisk patent 1 053 913 og 1 152 370. Det avviker først og fremst ved sin bruk av eutektisk Fe-C, pluss legering med høyere smeltepunkt, for dannelse av støpejernet. British Patent 1,247,197 is largely equivalent to British Patents 1,053,913 and 1,152,370. It differs primarily in its use of eutectic Fe-C, plus higher melting alloy, to form the cast iron.

US-patent 3 342 564 og 3 297 006 angår henholdsvis en komposittartikkel og en fremgangsmåte til dennes fremstilling ved hvilken en smelte av et metall støpes for å fylle en form inneholdende et fast andre metall. Igjen er et vakuum eller en ikke-oksyderende atmosfære nødvendig, på grunn av at det andre metall forvarmes til en forhøyet temperatur slik at smelting av dets overflate finner sted ved støping av det første metall, og behovet for å beskytte det andre metall mot oksydasjon. US Patents 3,342,564 and 3,297,006 respectively relate to a composite article and a method for its production in which a melt of a metal is cast to fill a mold containing a solid second metal. Again, a vacuum or non-oxidizing atmosphere is necessary, due to the second metal being preheated to an elevated temperature so that melting of its surface occurs when casting the first metal, and the need to protect the second metal from oxidation.

Endelig foreslår britisk patent 2 044 646 varm-sammensveis-ing av et mykt stål og et martensittisk hvitt støpejern. Sammensveisingen kan oppnås ved at det hvite jern støpes på/til en plate av mykt stål, idet sistnevnte eventuelt forvarmes. Alternativt kan støpejernet støpes først, og mens det fremdeles er varmt, støpes det myke stål mot det. I det første av disse alternativer er varmsveising sannsynlig bare hvis overflatesmelting av det myke stål finner sted, en situa-sjon som ikke antydes av den valgfrihet som ligger i at det myke stål eventuelt forvarmes. Videre finner det sted oksydasjon av det myke stål i en slik grad at en tilfredsstillende binding mellom det myke stål og støpejernet er vanskelig å oppnå selv med smelting av overflaten av det myke stål. Lignende betraktninger gjelder i det andre tilfellet, bortsett fra at oksydasjonen er på støpejernet under dettes kjøling. Det er faktisk bare ved mekanisk sammenløsing resulterende fra perforeringer eller lignende i det ene metall, mot hvilket det andre støpes, at de to metaller med sannsynlighet vil bli tilfredsstillende sammenføyet. Sådan sammenlåsing eliminerer imidlertid fordelen med et underlag av mykt stål ved beskyttelse av skjørt støpejern under slagpåkjenning, da sammen-låsingen gir opphav til lokalisert spenningskonsentrasjon i støpej ernet. Finally, British patent 2,044,646 suggests hot-welding a mild steel and a martensitic white cast iron. The welding can be achieved by casting the white iron on/to a plate of mild steel, the latter possibly being preheated. Alternatively, the cast iron can be cast first, and while it is still hot, mild steel is cast against it. In the first of these alternatives, hot welding is likely only if surface melting of the mild steel takes place, a situation which is not suggested by the freedom of choice inherent in possibly preheating the mild steel. Furthermore, oxidation of the mild steel takes place to such an extent that a satisfactory bond between the mild steel and the cast iron is difficult to achieve even with melting of the surface of the mild steel. Similar considerations apply in the second case, except that the oxidation is on the cast iron during its cooling. It is in fact only by mechanical separation resulting from perforations or the like in one metal, against which the other is cast, that the two metals are likely to be satisfactorily joined. Such interlocking, however, eliminates the advantage of a mild steel substrate in protecting brittle cast iron under impact stress, as the interlocking gives rise to localized stress concentration in the cast iron.

Den foreliggende oppfinnelse søker å tilveiebringe en forbedret kompositt metallartikkel og en fremgangsmåte til fremstilling derav som er bedre egnet ved enkel støperipraksis og som muliggjør et bredere valg av metaller. The present invention seeks to provide an improved composite metal article and a method for its manufacture which is better suited to simple foundry practice and which enables a wider choice of metals.

Oppfinnelsen tilveiebringer en fremgangsmåte for å danne en kompositt metallartikkel som har en første komponent 14 av et jernbasert metall og en andre komponent som støpes over en i hovedsak oksydfri bindingsoverflate av den første komponent 14, hvor den første komponent 14 plasseres i en form 10 slik at den sammen med formen 10 avgrenser et hulrom hvor det helles en smelte for tilveiebringelse av den andre komponent, idet den første komponent 14 oppvarmes til en forvarmingstemperatur ved at den første komponent minst delvis oppvarmes i formen 10 før smeiten helles inn, karakterisert ved at bindingsoverflaten forsynes med et flussmiddelbelegg, i hvert fall før den første komponent oppvarmes i formen (10) , The invention provides a method for forming a composite metal article having a first component 14 of a ferrous metal and a second component that is cast over a substantially oxide-free bonding surface of the first component 14, wherein the first component 14 is placed in a mold 10 such that together with the mold 10, it delimits a cavity where a melt is poured to provide the second component, the first component 14 being heated to a preheating temperature by the first component being at least partially heated in the mold 10 before the melt is poured in, characterized in that the bonding surface is provided with a flux coating, at least before the first component is heated in the mold (10),

den første komponent (14) oppvarmes til en forvarmingstemperatur fra 350°C til 800°C, the first component (14) is heated to a preheating temperature of from 350°C to 800°C,

smeiten som skal danne den andre komponent, velges fra gruppen som omfatter jernholdige metaller og koboltbaserte metaller, the alloy which will form the second component is selected from the group comprising ferrous metals and cobalt-based metals,

smeiten helles ved en overopphetet temperatur og på en slik måte at smeiten strømmer over bindingsflaten for å fortrenge flussmiddelbelegget fra bindingsoverflaten og å the melt is poured at a superheated temperature and in such a manner that the melt flows over the bonding surface to displace the flux coating from the bonding surface and to

fukte bindingsoverflaten, moisten the bonding surface,

temperaturen som er betegnet som overopphetet temperatur, the temperature designated as superheated temperature,

ligger betydelig over forvarmingstemperaturen, hvorved smeiten forårsaker at bindingsoverflatens temperatur øker slik at det oppnås begynnelses-temperaturlikevekt mellom overflaten og smeiten, og i det vesentlige øyeblikkelig en grenseflatetemperatur.mellom dem som i det minste er lik smeltens 1ikvidustemperatur, slik at det etter størk-ning av smeiten oppnås en binding mellom den resulterende andre komponent og den første komponent (14) uten at det finner sted en sammensmelting av bindingsoverflåtene. is significantly above the preheating temperature, whereby the melting causes the temperature of the bonding surface to increase so that an initial temperature equilibrium is achieved between the surface and the melting, and essentially instantaneously an interface temperature between them which is at least equal to the liquidus temperature of the melt, so that after solidification of the melting, a bond is achieved between the resulting second component and the first component (14) without a fusion of the bonding surfaces taking place.

Den påkrevede binding som er hovedsakelig fri for et smeltelag, oppnås hvis overflaten av den første komponent fuktes av den smelte som skal danne den andre komponent. Sådan fuktning av overflaten er funnet å finne sted hvis: Oppfinnelsen angår også en kompositt metallartikkel fremstilt ifølge fremgangsmåten i krav 1, hvilken artikkel har en første komponent (14) og en andre komponent, hvor den andre komponent er støpt mot en overflate av den første komponent (14), hvilken artikkel er særpreget ved en diffusjonsbinding mellom nevnte komponenter erholdt etter størkning av smeiten som tilveiebringer nevnte andre komponent hovedsakelig uten smelting av nevnte overflate. (a) en gunstig overflateenergi-relasjon eksisterer mellom overflaten av den første komponent og smeiten, - en tilstand som oppnås hvis overflaten er hovedsakelig fri for oksydforurensning, men hindres av sådan forurensning, og (b) den første komponent har et relativt høyt smeltepunkt og dens overflate, med smeiten støpt mot den, oppnår en tilstrekkelig høy temperatur, mest foretrukket en temperatur lik eller høyere enn smeltens likvidustemperatur. The required bond, which is substantially free of a melt layer, is achieved if the surface of the first component is wetted by the melt which is to form the second component. Such wetting of the surface has been found to take place if: The invention also relates to a composite metal article produced according to the method in claim 1, which article has a first component (14) and a second component, where the second component is cast against a surface of the first component (14), which article is characterized by a diffusion bond between said components obtained after solidification of the melt which provides said second component mainly without melting of said surface. (a) a favorable surface energy relationship exists between the surface of the first component and the melt, - a condition obtained if the surface is substantially free of oxide contamination but hindered by such contamination, and (b) the first component has a relatively high melting point and its surface, with the melt cast against it, attains a sufficiently high temperature, most preferably a temperature equal to or higher than the liquidus temperature of the melt.

Bindingen er i alminnelighet skarpt definert, men oppviser typisk noen diffusjon mellom komponentene i fast tilstand. The bond is generally sharply defined, but typically exhibits some diffusion between the components in the solid state.

Mens et smeltelag som er resultat av smelting av det første lag, i det vesentlige unngås, kan bindingen ennvidere karakterise-res ved mikro-oppløsning, til forskjell fra smelting, av den første komponent i smeiten før størkning av sistnevnte. En del epitaksial vekst fra overflaten av den første komponent kan dessuten finne sted, skjønt dette ikke er blitt sett å karakte-risere bindingen i en synlig grad. While a molten layer resulting from melting of the first layer is essentially avoided, the bond can further be characterized by micro-dissolution, as opposed to melting, of the first component in the melt before solidification of the latter. Some epitaxial growth from the surface of the first component can also take place, although this has not been seen to characterize the bond to a visible degree.

Det er således funnet at oppnåelsen av en god binding ved støping av en smelte av et metall mot en fast komponent blant annet avhenger av temperaturen som hersker ved overflaten av den faste komponent mot hvilken smeiten støpes, og også fravær av oksydasjon av denne overflate. I alminnelighet har man iføl-ge kjent teknikk forsøkt å beskytte mot oksydasjon ved å bruke et vakuum eller ikke-oksyderende atmosfære, idet et vakuum i alminnelighet har vært foretrukket. Praktisk sett er imidlertid støping under vakuum ikke godt egnet for industriell støpe-ripraksis og nødvendiggjør kostbar apparatur. Spesielt ved re-petitive støpeoperasjoner øker den også produksjonstiden vesentlig. Lignende kommentarer gjelder støping under en ikke-oksyderende atmosfære, da støping under sådan atmosfære må utføres i en lukket beholder lignende den som er nødvendig ved støping under vakuum, for tilveiebringelse av tilstrekkelig beskyttelse av den første komponent. Det vil si, spesielt når den faste førs-te komponent oppvarmes, hvilket er nødvendig for en god binding, at de forholdsregler som er nødvendige for å beskytte overflaten mot oksydasjon øker med temperaturen, og det er nødvendig at smeiten for den andre komponent støpes mot denne It has thus been found that the achievement of a good bond when casting a melt of a metal against a solid component depends, among other things, on the temperature prevailing at the surface of the solid component against which the melt is cast, and also the absence of oxidation of this surface. In general, in accordance with known technology, attempts have been made to protect against oxidation by using a vacuum or non-oxidizing atmosphere, a vacuum having generally been preferred. Practically speaking, however, casting under vacuum is not well suited for industrial casting practice and necessitates expensive equipment. Especially in repetitive casting operations, it also significantly increases the production time. Similar comments apply to casting under a non-oxidizing atmosphere, as casting under such an atmosphere must be carried out in a closed container similar to that required for casting under vacuum, to provide adequate protection of the first component. That is to say, especially when the solid first component is heated, which is necessary for a good bond, that the precautions necessary to protect the surface against oxidation increase with the temperature, and it is necessary that the melt for the second component is cast against this

overflate i det vesentlige i fravær av oksyd på overflaten. surface essentially in the absence of oxide on the surface.

Det er funnet at en god binding oppnås hvis overflaten av den første komponent renses for fjerning av enhver oksydfilm og deretter beskyttes, inntil smeiten for den andre komponent støpes mot aen, av en film av et egnet flussmiddel. En rekke forskjellige flussmidler kan anvendes, mens disse kan applikeres på forskjellige måter. Mest foretrukket er imidlertid It has been found that a good bond is obtained if the surface of the first component is cleaned to remove any oxide film and then protected, until the melt for the second component is cast against it, by a film of a suitable flux. A number of different fluxes can be used, while these can be applied in different ways. However, most preferred is

et aktivt flussmiddel ved at det ikke bare hindrer an active flux in that it not only prevents

oksydasjon av overflaten av den første komponent, men også ren-ser denne overflate for enhver oksydforurensning som er tilbake, eller foreligger, etter rensning av denne overflate. Egnede flussmidler innbefatter "Comweld Bronze Flux", som har et smeltepunkt på ca. 635°C og inneholder 84% borsyre og 7% nat-rium-metaborat, "Liquid Air Formula 305 Flux" (650°C, 65% borsyre, 30% vannfri boraks) og "CIG G.P. Silver Brazing Flux" oxidation of the surface of the first component, but also cleans this surface of any oxide contamination that remains, or is present, after cleaning this surface. Suitable fluxes include "Comweld Bronze Flux", which has a melting point of approx. 635°C and contains 84% boric acid and 7% sodium metaborate, "Liquid Air Formula 305 Flux" (650°C, 65% boric acid, 30% anhydrous borax) and "CIG G.P. Silver Brazing Flux"

(485°C og inneholdende borsyre pluss borater, fluorider og fluor-borater) , Mindre aktive flussmidler, så som vannfri. boraks (740°C), som bare tilveiebringer en beskyttende film, men ikke fjerner eksisterende oksydforurensning på overflaten, kan også anvendes forutsatt at sådan forurensning først fjernes mekanisk eller kjemisk. (485°C and containing boric acid plus borates, fluorides and fluoro-borates) , Less active fluxes, such as anhydrous. borax (740°C), which only provides a protective film but does not remove existing oxide contamination on the surface, can also be used provided that such contamination is first removed mechanically or chemically.

Som nevnt ovenfor er den temperatur som hersker ved overflaten av den faste komponent mot hvilken smeiten støpes, en viktig parameter. Med dette menes temperaturen ved grenseflaten mellom komponentene etter støping av smeiten. Denne parameter, om enn viktig, er imidlertid sekundær i forhold til nød-vendigheten av at overflaten av den faste komponent er fri for oksyd, da oppnåelse av en forøvrig tilstrekkelig grenseflatetemperatur ikke vil gi en god binding hvis denne overflate ok-syderes . As mentioned above, the temperature that prevails at the surface of the solid component against which the forging is cast is an important parameter. By this is meant the temperature at the interface between the components after casting the forge. This parameter, although important, is secondary to the need for the surface of the solid component to be free of oxide, as achieving an otherwise sufficient interface temperature will not give a good bond if this surface is oxidized.

Den grenseflatetemperatur som oppnås avhenger av flere faktorer. Disse innbefatter den temperatur til hvilken den faste komponent forvarmes, graden av overheting av smeiten når den støpes, arealet av overflaten av den faste komponent mot hvilken smeiten støpes, og massen av de faste og støpte komponenter. Når de respektive metaller i disse komponenter er forskjellige, innbefatter ytterligere variabler også den respektive termiske konduktivitet, spesifikke varme og densitet av disse metaller. Til tross for de komplekse innbyrdes relasjoner som disse parametere gir opphav til, er det imidlertid blitt funnet at en tilfredsstillende binding kan oppnås når den faste komponent forvarmes til en temperatur på minst.ca. 350°C. Den faste komponent forvarmes fortrinnsvis til en temperatur på minst 500°C. The interface temperature that is achieved depends on several factors. These include the temperature to which the solid component is preheated, the degree of superheating of the forging when it is cast, the area of the surface of the solid component against which the forging is cast, and the mass of the solid and cast components. When the respective metals in these components are different, additional variables also include the respective thermal conductivity, specific heat and density of these metals. Despite the complex interrelationships that these parameters give rise to, it has however been found that a satisfactory bond can be achieved when the solid component is preheated to a temperature of at least approx. 350°C. The solid component is preferably preheated to a temperature of at least 500°C.

Det er sterkt foretrukket at den temperatur til hvilken It is strongly preferred that the temperature at which

den faste komponent forvarmes og graden av overheting av smeiten er slik at det, etter støping av smeiten, oppnås en grenseflatetemperatur lik eller høyere enn smeltens likvidustemperatur. Det er funnet at den hovedsakelig øyeblikkelige grenseflatetemperatur ikke ganske enkelt er det aritmetiske middel av forvarmnings- og smeltetemperaturene, hensyn tatt om nødvendig til forskjeller i termisk konduktivitet, spesifikk varme og densitet, slik det skulle ventes. Sådant aritmetisk middel resulterer faktisk i feilaktig lav bestemmelse av hovedsakelig øyeblikkelig grenseflatetemperatur, da det ved beregningen antas at varmeoverføringen fra smeiten til den faste komponent utelukkende skjer ved konduksjon. Beregning av Nusselt-tallet for smeiten viser at varmeoverføring ved konveksjon i smeiten også er viktig, og når dette tas i betraktning, viser det at den hovedsakelig øyeblikkelige grenseflatetemperatur kan være fra 150°C til 200°C høyere enn det aritmetiske middel av for-varmningstemperaturen for den faste komponent og smeltetemperaturen. the solid component is preheated and the degree of overheating of the melt is such that, after casting the melt, an interface temperature equal to or higher than the liquidus temperature of the melt is achieved. It has been found that the essentially instantaneous interface temperature is not simply the arithmetic mean of the preheating and melting temperatures, taking into account where necessary differences in thermal conductivity, specific heat and density, as would be expected. Such an arithmetic means actually results in an erroneously low determination of essentially instantaneous interface temperature, as the calculation assumes that the heat transfer from the melt to the solid component occurs exclusively by conduction. Calculation of the Nusselt number for the smelting shows that heat transfer by convection in the smelting is also important, and when this is taken into account, it shows that the mainly instantaneous interface temperature can be from 150°C to 200°C higher than the arithmetic mean of the the heating temperature of the solid component and the melting temperature.

Den fordring at en grenseflatetemperatur lik eller over smeltens likvidustemperatur bør oppnås betyr at oppfinnelsen først og fremst er anvendbar når den faste første komponent har et smelteområde som begynner ved en temperatur minst lik smeltens likvidustemperatur for tilveiebringelse av den andre komponent. Videre må det erindres at mens det i det foregående avsnitt refereres til den hovedsakelig øyeblikkelige grenseflatetemperatur, så er denne referanse gjort eksempelvis. Det vil si at den påkrevede grenseflatetemperatur ikke behøver å The requirement that an interface temperature equal to or above the liquidus temperature of the melt should be achieved means that the invention is primarily applicable when the solid first component has a melting range that begins at a temperature at least equal to the liquidus temperature of the melt for the provision of the second component. Furthermore, it must be remembered that while in the previous section reference is made to the essentially instantaneous interface temperature, this reference is made by way of example. This means that the required interface temperature does not have to

bli oppnådd øyeblikkelig og kan være kort forsinket så som på grunn av en temperaturgradient med den første komponent. Det skal også bemerkes at oppfinnelsen kan anvendes når den smelte som skal tilveiebringe den andre komponent, er av hovedsakelig samme sammensetning som den første komponent, idet den første og den andre komponent således har hovedsakelig det samme smelte- be achieved instantaneously and may be briefly delayed such as due to a temperature gradient with the first component. It should also be noted that the invention can be used when the melt which is to provide the second component is of essentially the same composition as the first component, the first and the second component thus having essentially the same melting point

område. I et slikt tilfelle forblir det ønskelig at overflaten av den første komponent mot hvilken smeiten støpes, fremdeles oppnår, etter støping av smeiten, en temperatur minst lik smeltens likvidustemperatur, men at legemet av'den første komponent virker som en varmeopptager som hurtig reduserer denne overflatetemperatur før vesentlig smelting av overflaten finner sted. Likeledes kan oppfinnelsen anvendes når den første komponent har et smelteområde som begynner under smelteområdet for materialet for den andre komponent, forutsatt at sådan hurtig kjøling kan hindre betydelig overflatesmelting av den første komponent; sådan første komponent med lavere smelteområde er imidlertid ikke foretrukket. area. In such a case, it remains desirable that the surface of the first component against which the melt is cast still achieves, after casting the melt, a temperature at least equal to the liquidus temperature of the melt, but that the body of the first component acts as a heat sink which rapidly reduces this surface temperature before significant melting of the surface takes place. Likewise, the invention can be used when the first component has a melting range that begins below the melting range of the material for the second component, provided that such rapid cooling can prevent significant surface melting of the first component; however, such a first component with a lower melting range is not preferred.

Oppnåelse av en tilstrekkelig grenseflatetemperatur fullføres ved en balanse mellom forvarmning av den første komponent og graden av overheting av smeiten for tilveiebringelse av den andre komponent. Forvarmningen er fortrinnsvis til en temperatur over 350°C, mer foretrukket til minst 500°C. Smeiten overhetes fortrinnsvis til en temperatur på minst 200°C, mer foretrukket minst 250°C, over dens likvidustemperatur. Achieving a sufficient interface temperature is accomplished by a balance between preheating of the first component and the degree of superheating of the melt to provide the second component. Preheating is preferably to a temperature above 350°C, more preferably to at least 500°C. The melt is preferably superheated to a temperature of at least 200°C, more preferably at least 250°C, above its liquidus temperature.

Anvendelsen av et flussmiddel og oppnåelsen av en tilstrekkelig grenseflatetemperatur muliggjør oppnåelse av en god binding mellom lignende metaller og også mellom ulike metaller. Vi har funnet at disse faktorer muliggjør oppnåelse av sådan binding ved støping av et rustfritt stål mot et bløtt stål eller et legert stål som et rustfritt stål. Likeledes er en god binding også blitt funnet å bli oppnådd ved støping av et støpejern, f.eks. et hvitt støpejern så som et hvitt krom-støpejern, mot et bløtt stål, et legert stål så som et rustfritt stål, eller støpejern så som et hvitt støpejern. Videre kan koboltbaserte legeringer likeledes støpes mot et bløtt stål eller et legert stål for oppnåelse av en god binding mellom disse. The use of a flux and the achievement of a sufficient interface temperature enable the achievement of a good bond between similar metals and also between dissimilar metals. We have found that these factors enable such bonding to be achieved when casting a stainless steel against a mild steel or an alloy steel such as a stainless steel. Likewise, a good bond has also been found to be achieved by casting a cast iron, e.g. a white cast iron such as a white chrome cast iron, versus a mild steel, an alloy steel such as a stainless steel, or cast iron such as a white cast iron. Furthermore, cobalt-based alloys can likewise be cast against a mild steel or an alloy steel to achieve a good bond between them.

Rustfrie stål med hvilke meget gode resultater kan oppnås, enten som den faste første komponent eller den støpte andre komponent, innbefatter stål så som austenittiske kvali-teter tilsvarende "AISI" 316 eller "Australian Standard 2074-H6A", med maksimum 0,08 vekt% karbon, 18-21 vekt% krom, 10-12 vekt% nikkel og 2-3 vekt% molybden, idet resten hovedsakelig er jern. "AISI" 304 rustfritt stål, med maksimum 0,08 vekt% karbon, 18-21 vekt% krom, 8-11 vekt% nikkel, og resten hovedsakelig jern, kan også anvendes. Stainless steels with which very good results can be obtained, either as the solid first component or the cast second component, include steels such as austenitic grades equivalent to "AISI" 316 or "Australian Standard 2074-H6A", with a maximum of 0.08 wt. % carbon, 18-21 wt% chromium, 10-12 wt% nickel and 2-3 wt% molybdenum, the rest being mainly iron. "AISI" 304 stainless steel, with a maximum of 0.08 wt% carbon, 18-21 wt% chromium, 8-11 wt% nickel, and the remainder mainly iron, can also be used.

Egnede koboltbaserte legeringer innbefatter de med sam-mensetninger av typen (Co,Cr)7C3~karbider i en eutektisk struktur og en kna-herdbar grunnmasse, så som materialer omfattende 28-31 vekt% krom, 3,5-5,5 vekt% wolfram, maksimum 3,0 vekt% jern, maksimum 3,0 vekt% nikkel, maksimum 2,0 vekt% mangan, maksimum 2,0 vekt% silisium, maksimum 1,5 vekt% molybden, 0,9-1,4 vekt% karbon og resten hovedsakelig kobolt. En koboltbasert legering med den nominelle sammensetning 29 vekt% krom, 6,3 vekt% wolfram, 2,9 vekt% jern, 9,0 vekt% nikkel, 1,0 vekt% karbon og resten hovedsakelig kobolt, er også blitt funnet å være egnet. Suitable cobalt-based alloys include those with compositions of the type (Co,Cr)7C3~ carbides in a eutectic structure and a kneadable matrix, such as materials comprising 28-31 wt% chromium, 3.5-5.5 wt% tungsten, maximum 3.0 wt% iron, maximum 3.0 wt% nickel, maximum 2.0 wt% manganese, maximum 2.0 wt% silicon, maximum 1.5 wt% molybdenum, 0.9-1.4 wt % carbon and the rest mainly cobalt. A cobalt-based alloy with the nominal composition of 29 wt% chromium, 6.3 wt% tungsten, 2.9 wt% iron, 9.0 wt% nickel, 1.0 wt% carbon and the balance mainly cobalt has also been found to be suitable.

Støpejern anvendt som den andre komponent innbefatter hvitt krom-jern, med hypo- eller hyper-eutektisk sammensetning. For disse kan karboninnholdet være i området fra 2,0 til 5,0 vekt%, mens krominnholdet kan være vesentlig over kromtilsetninger som anvendes for å nedsette grafitisering i støpejern. Krominnholdet er fortrinnsvis over 14 vekt% og kan være så høyt som fra 25 til 30 vekt%. Konvensjonelle legeringselementer som normalt anvendes i hvitt krom-jern, kan være til stede i komponenten av dette materiale. Spesielle hvite krom-jern som er funnet å være egnet ved den foreliggende oppfinnelse innbefatter: (a) Australian Standard 2027 grade Cr 15 Mo 3, støpejern med 2,4-3,6 vekt% Cr 15 Mo 3 karbon, 0,5-1,5 vekt% mangan, maksimum 1,0 vekt% silisium, 14-17 vekt% krom og 1,5-3,5 vekt% molybden, idet resten bortsett fra tilfeldige forurensninger er jern. (b) Australian Standard 2027 grade Cr 27 støpejern med 2,3-3,0 vekt% karbon, 0,5-1,5 vekt% mangan, maksimum 1,0 vekt% silisium, 23-30 vekt% krom og maksimum 1,5 vekt% molybden, idet resten bortsett fra tilfeldige forurensninger er jern. (c) Austenittisk krom-karbid-jern med 2,5-4,5 vekt% karbon, 2,5-3,5 vekt% mangan, maksimum 1,0 vekt% silisium, 25-29 vekt% krom og 0,5-1,5 vekt% molybden, idet resten bortsett fra tilfeldige forurensninger er jern. (d) Komplekst krom-karbid-jern med 4,0-5,0 vekt% karbon, maksimum 1,0 vekt% mangan, 0,5-1,5 vekt% silisium, 18-25 vekt% krom, 5,0-7,0 vekt% molybden, 0,5-1,5 vekt% vanadium, 5,0-10,0 vekt% niob og 1,0-5,0 vekt% wolfram, idet resten bortsett fra tilfeldige forurensninger er jern. (e) Komplekst krom-karbid-jern med 3,5-4,5 vekt% karbon, maksimum 1,0 vekt% mangan, 0,5-1,5 vekt% silisium, 23-30 vekt% krom, 0,7-1,1 vekt% molybden, 0,3-0,5 vekt% vanadium, 7,0-9,0 vekt% niob og 0,2-0,5 vekt% nikkel, idet resten bortsett fra tilfeldige forurensninger er jern. Cast iron used as the second component includes white chrome iron, with hypo- or hyper-eutectic composition. For these, the carbon content can be in the range from 2.0 to 5.0% by weight, while the chromium content can be substantially above chromium additives used to reduce graphitization in cast iron. The chromium content is preferably above 14% by weight and may be as high as from 25 to 30% by weight. Conventional alloying elements normally used in white chrome iron may be present in the component of this material. Particular white chromium irons found to be suitable in the present invention include: (a) Australian Standard 2027 grade Cr 15 Mo 3 , cast iron with 2.4-3.6 wt% Cr 15 Mo 3 carbon, 0.5- 1.5 wt.% manganese, maximum 1.0 wt.% silicon, 14-17 wt.% chromium and 1.5-3.5 wt.% molybdenum, the rest apart from incidental impurities being iron. (b) Australian Standard 2027 grade Cr 27 cast iron with 2.3-3.0 wt% carbon, 0.5-1.5 wt% manganese, maximum 1.0 wt% silicon, 23-30 wt% chromium and maximum 1 .5% by weight molybdenum, the rest apart from incidental impurities being iron. (c) Austenitic chromium carbide iron with 2.5-4.5 wt% carbon, 2.5-3.5 wt% manganese, maximum 1.0 wt% silicon, 25-29 wt% chromium and 0.5 -1.5% by weight molybdenum, the rest apart from incidental impurities being iron. (d) Complex chromium carbide iron with 4.0-5.0 wt% carbon, maximum 1.0 wt% manganese, 0.5-1.5 wt% silicon, 18-25 wt% chromium, 5.0 -7.0% by weight molybdenum, 0.5-1.5% by weight vanadium, 5.0-10.0% by weight niobium and 1.0-5.0% by weight tungsten, the rest apart from incidental impurities being iron. (e) Complex chromium carbide iron with 3.5-4.5 wt% carbon, maximum 1.0 wt% manganese, 0.5-1.5 wt% silicon, 23-30 wt% chromium, 0.7 -1.1% by weight molybdenum, 0.3-0.5% by weight vanadium, 7.0-9.0% by weight niobium and 0.2-0.5% by weight nickel, the rest apart from incidental impurities being iron.

De spesifikke angitte støpbare metaller som er egnet til bruk ved oppfinnelsen som den andre komponent vil gjenkjennes som overflatekledningsmaterialer som konvensjonelt applikeres ved hardbelegning ved sveiseavsetning. Slike metaller applikeres typisk for tilveiebringelse av slitasjeresistente over-flatebelegg. I tilfellet av rustfrie stål, som kan gi abra-sjons-resistens ved lave eller midlere temperaturer, kan imidlertid formålet med dets anvendelse i en komposittartikkel helt eller delvis være å oppnå korrosjonsresistens for artik-kelens andre komponent. Mens oppfinnelsen først og fremst angår komposittartikler som har abrasjonsresistens ved egnet valg av metallet for én komponent, angår den således også artikler til bruk i andre miljøer enn de i hvilke abrasjonsresistens er påkrevet. Som indikert ved evnen til å støpe f.eks. et støpejern mot et støpejern kan komposittartikkelen ifølge oppfinnelsen også anvendes for gjenoppbygning av en slitt eller skadet del av en artikkel, idet den første og den andre komponent i dette tilfelle er av hovedsakelig den samme eller lignende sammensetning hvis påkrevet. Ved sådan gjenoppbygning kan den slitte eller skadede del av en artikkel maskineres, hvis påkrevet, for tilveiebringelse av en mer regulær overflate mot hvilken en smelte av gjenoppbygnings-metall skal støpes. Sådan maskinering behøver imidlertid ikke være nødvendig for oppnåelse av en god binding, forutsatt at en oksydfri overflate er tilgjengelig mot hvilken smeiten skal støpes. The specific listed castable metals which are suitable for use in the invention as the second component will be recognized as surface cladding materials which are conventionally applied by hard coating by weld deposition. Such metals are typically applied to provide wear-resistant surface coatings. However, in the case of stainless steels, which can provide abrasion resistance at low or medium temperatures, the purpose of its use in a composite article may be wholly or partly to achieve corrosion resistance for the article's second component. While the invention primarily concerns composite articles which have abrasion resistance by suitable selection of the metal for one component, it thus also concerns articles for use in environments other than those in which abrasion resistance is required. As indicated by the ability to cast e.g. a cast iron against a cast iron, the composite article according to the invention can also be used for the reconstruction of a worn or damaged part of an article, the first and the second component in this case being of essentially the same or similar composition if required. In such rebuilding, the worn or damaged portion of an article may be machined, if required, to provide a more regular surface against which to cast a melt of rebuilding metal. However, such machining need not be necessary to achieve a good bond, provided that an oxide-free surface is available against which the forging is to be cast.

Den faste første komponent kan forvarmes utelukkende i formen, selv om den tildels kan forvarmes før den plasseres i formen, mens typen av form som anvendes kan variere med for-varmningens natur. Når oppvarmning bare finner sted i formen kan forvarmningen skje ved induksjonsspoler eller ved flammeoppvarmning. Ved delvis oppvarmning før plassering i formen kan motstands-, induksjons- eller flammeoppvarmning anvendes eller, alternativt, kan den faste første komponent forvarmes i en muffelovn eller i en induksjonsovn. H<y>a som er viktig, i hvert tilfelle, er at i det minste overflaten av den komponent mot hvilken smeiten for den andre komponent skal støpes, er grundig renset mekanisk og/eller kjemisk og beskyttet,- før forvarmning til en temperatur ved hvilken reoksydasjon vil finne sted, med et egnet flussmiddel. I slike tilfeller blir flussmidlet normalt anvendt som en oppslemning, så som ved at flussmidlet males på i det minste denne overflate av den faste første komponent. Alternativt kan flussmidlet sprinkles på overflaten i pulverform, forutsatt, når forvarmning da skal være med en flamme, at overflaten er blitt delvis oppvarmet til en temperatur ved hvilken flussmidlet blir klebrig. Spesielt når overflaten av den første komponent mot hvilken smeiten skal støpes, er av kompleks form, kan flussmidlet alternativt påføres ved dypping av den første komponent i et bad av smeltet flussmiddel. Ved hver av disse metoder til påføring av flussmidlet kan den første komponent lagres, etter å være belagt med flussmidlet, inntil den trenges for forvarmning. Alternativt kan komponenten forvarmes umiddelbart etter at flussmidlet er påført. The solid first component can be preheated exclusively in the mold, although it can partly be preheated before it is placed in the mold, while the type of mold used can vary with the nature of the preheating. When heating only takes place in the mold, the preheating can be done by induction coils or by flame heating. For partial heating before placement in the mold, resistance, induction or flame heating can be used or, alternatively, the solid first component can be preheated in a muffle furnace or in an induction furnace. What is important, in each case, is that at least the surface of the component against which the forge for the other component is to be cast is thoroughly cleaned mechanically and/or chemically and protected, - before preheating to a temperature of which reoxidation will take place, with a suitable flux. In such cases, the flux is normally used as a slurry, such that the flux is painted onto at least this surface of the solid first component. Alternatively, the flux can be sprinkled on the surface in powder form, provided, when preheating is then to be with a flame, that the surface has been partially heated to a temperature at which the flux becomes sticky. Especially when the surface of the first component against which the melt is to be cast is of a complex shape, the flux can alternatively be applied by dipping the first component in a bath of molten flux. With each of these methods of applying the flux, the first component can be stored, after being coated with the flux, until it is needed for preheating. Alternatively, the component can be preheated immediately after the flux has been applied.

Når flussmidlet påføres ved dypping av den faste første komponent i et bad av smeltet flussmiddel, kan en variant av de ovenfor beskrevne metoder til forvarmning anvendes. Ved denne kan forvarmningen utføres delvis ved at den faste første komponent nedsenkes i badet av smeltet flussmiddel. Komponenten kan deretter overføres til formen, og etter ytterligere induksjons- eller flammeoppvarmning eller etter å være tillatt å kjølne til den påkrevede forvarmningstemperatur, støpes smeiten for tilveiebringelse av den andre komponent. When the flux is applied by dipping the solid first component in a bath of molten flux, a variant of the above-described preheating methods can be used. In this case, the preheating can be carried out in part by immersing the solid first component in the bath of molten flux. The component can then be transferred to the mold and, after further induction or flame heating or after being allowed to cool to the required preheating temperature, the ingot is cast to provide the second component.

Når forvarmning av den faste første komponent skjer i det minste delvis ved flammeoppvarmning kan komponenten være plassert i en form som begrenser en brenningsåpning som gjør det mulig for en varmeflamme å rage inn i formhulrommet og over denne komponent, idet flammen forvarmer komponenten og også oppvarmer formen. Om ikke vesentlig, kan en reduserende flamme anvendes for opprettholdelse av en reduserende atmosfære i formen for derved ytterligere å hindre oksydasjon av overflaten av den første komponent. Flammen kan tilveiebringes av en brenner nær brenningsåpningen for generering av den reduserende flamme. When preheating of the solid first component occurs at least partially by flame heating, the component may be placed in a mold that restricts a firing opening that enables a heating flame to project into the mold cavity and over this component, the flame preheating the component and also heating the mold . If not essential, a reducing flame can be used to maintain a reducing atmosphere in the mold to thereby further prevent oxidation of the surface of the first component. The flame may be provided by a burner near the combustion opening to generate the reducing flame.

Formen til bruk ved flammeoppvarmning kan være konstruert i deler som er separable. Delene kan være adskilt ved motstående sidevegger, og ved en ende av disse vegger kan brenningsåpningen være definert, med en utløpsåpning for forbrennings-avgasser fra flammen definert ved de andre endene av sideveggene. Sideveggene kan være separable fra form-delene eller hver kan være i ett med den samme eller en respektiv form-del. Fortrinnsvis er det anbrakt en innløpskanal ved brenningsåpningen for ledning av flammen inn i det indre av formen. Når den første komponent har en utstrakt overflate over hvilken smeiten skal støpes, så som en hovedflate på et flatt platesubstrat, kan bredden av brenningsåpningen i en retning parallelt med denne overflate være hovedsakelig lik dimensjo-nen av substratoverflaten i denne retning. Kanalen kan ha motstående sidevegger som divergerer mot brenningsåpningen slik at den reduserende flamme spredes vifteformig ut til en bredde som strekker seg over i det vesentlige hele overflaten av substratet som smeiten skal støpes mot. Videre kan kanalen ha topp- og bunn-vegger som konvergerer mot brenningsåpningen for å hjelpe til med å oppnå sådan flammebredde. Kanalen kan være separabel fra formen, i ett med en form-del eller longi-tudinelt separabel fra formen, i ett med form-del eller longi-tudinelt separabel med en del derav i ett med hver form-del. The mold for use in flame heating can be constructed in parts that are separable. The parts can be separated by opposite side walls, and at one end of these walls the combustion opening can be defined, with an outlet opening for combustion exhaust gases from the flame defined at the other ends of the side walls. The side walls can be separable from the form parts or each can be one with the same or a respective form part. Preferably, an inlet channel is placed at the firing opening for guiding the flame into the interior of the mold. When the first component has an extended surface over which the forging is to be cast, such as a main surface of a flat plate substrate, the width of the firing opening in a direction parallel to this surface may be substantially equal to the dimension of the substrate surface in this direction. The channel can have opposite side walls that diverge towards the burning opening so that the reducing flame is spread out in a fan-like fashion to a width that extends over essentially the entire surface of the substrate against which the melt is to be cast. Furthermore, the channel may have top and bottom walls converging towards the combustion opening to assist in achieving such flame width. The channel can be separable from the mold, in one with a mold part or longitudinally separable from the mold, in one with mold part or longitudinally separable with a part thereof in one with each mold part.

Flammeoppvarmningen kan opprettholdes inntil støpingen The flame heating can be maintained until casting

av smeiten er fullført. Etter tilførsel av smeiten og før denne har størknet kan brenneren justeres slik at den gir en var-mere, noe mager flamme. Størkning av toppoverflaten av smeiten kan forsinkes av sådan mager flamme, slik at smeiten størkner preferensielt fra grenseflaten mellom smeiten og den første komponent heller enn samtidig fra denne grenseflate og toppoverflaten. Sådan størkning kan også minimalisere hulromdannelse på grunn av krympning i det utilmatede støpte metall. of the forging is complete. After adding the melt and before it has solidified, the burner can be adjusted so that it produces a warmer, somewhat lean flame. Solidification of the top surface of the melt can be delayed by such a lean flame, so that the melt solidifies preferentially from the interface between the melt and the first component rather than simultaneously from this interface and the top surface. Such solidification can also minimize voiding due to shrinkage in the unfed cast metal.

Ved sådan flamme-forvarmning er støpearrangementet mest hensiktsmessig slik at smeiten fordeles hurtig over alle deler av overflaten av den første komponent på hvilken den skal stø-pes, og slik at turbulens i smeiten maksimaliseres. Sådan hurtig fordeling og turbulens fremmer varmeoverføring og en høy, ensartet temperatur ved grenseflaten mellom den tilførte smelte og overflate-første-komponenten. Hurtig fordeling og turbulens letter også oppbryting og fjerning av enliver oksydfilm på smeiten. Den vil også fjerne enhver rest-oksyd-film på denne overflate, skjønt tillit til denne virkning uten forutgående rensning og anvendelse av et flussmiddel gir en klart mindreverdig binding. With such flame preheating, the casting arrangement is most appropriate so that the melt is distributed quickly over all parts of the surface of the first component on which it is to be cast, and so that turbulence in the melt is maximized. Such rapid distribution and turbulence promotes heat transfer and a high, uniform temperature at the interface between the supplied melt and the surface-first component. Rapid distribution and turbulence also facilitate the breaking up and removal of enliver oxide film on the forge. It will also remove any residual oxide film on this surface, although reliance on this effect without prior cleaning and the use of a flux gives a clearly inferior bond.

Hurtig fordeling av smeiten over substratoverflaten av den første komponent og turbulens i smeiten kan genereres av en form som har et hellebasseng i hvilket smeiten mottas, og fra hvilket smeiten strømmer via en flerhet løp hvis utløp er anordnet over denne overflate. Dette arrangement funksjonerer til jevn og samtidig helling av smeiten på/til alle arealer av overflaten , hvilket reduserer den avstand som smeiten må strømme og hjelper til å oppnå en høy og ensartet temperatur ved grenseflaten mellom smeiten og den første komponent. Arrangementet øker også turbulensen i smeiten over, og letter fuktning av, denne overflate. Rapid distribution of the melt over the substrate surface of the first component and turbulence in the melt can be generated by a mold having a pouring basin in which the melt is received, and from which the melt flows via a plurality of runs whose outlet is arranged above this surface. This arrangement functions to evenly and simultaneously pour the melt onto/to all areas of the surface, which reduces the distance the melt must flow and helps achieve a high and uniform temperature at the interface between the melt and the first component. The arrangement also increases turbulence in the melt above, and facilitates wetting of, this surface.

En fordel med en reduserende flamme ved sådan forvarmning av den første komponent er at den motvirker enhver tendens til oksydasjon av smeiten som skyldes dennes hurtige fordeling og turbulens. Denne turbulens kan også forårsake erosjon, ved lokalisert makro-oppløsning av metall av den første komponent, på punkter hvor smeiten treffer overflaten av denne komponent. An advantage of a reducing flame during such preheating of the first component is that it counteracts any tendency to oxidation of the melt due to its rapid distribution and turbulence. This turbulence can also cause erosion, by localized macro-dissolution of metal of the first component, at points where the melt hits the surface of this component.

Det kan derfor være gunstig å bruke et arrangement for støping av smeiten hvilket etablerer en hovedsakelig ikke-turbulent, progressiv form-fylling. Ved et sådant arrangement anvendes det ved oppfinnelsen en form som har et horisontalt-ragende inn-løp som bevirker at smeiten kommer inn i et formhulrom i et plan hovedsakelig parallelt med, og litt over, overflaten av den første komponent på hvilken smeiten skal støpes. Dette setter smeiten i stand til å fortsette i en hovedsakelig ikke-turbulent strømning over denne overflate, med et minimum av oppdeling av strømmen, hvorved oksydasjon av smeiten inhiberes. Eksponerin-gen av frisk, ikke-oksydert metall av smeiten for et oksyderende miljø blir således minimalisert. It may therefore be advantageous to use an arrangement for casting the forge which establishes a substantially non-turbulent, progressive mold filling. In such an arrangement, the invention uses a mold which has a horizontally projecting inlet which causes the melt to enter a mold cavity in a plane essentially parallel to, and slightly above, the surface of the first component on which the melt is to be cast. This enables the melt to proceed in a substantially non-turbulent flow over this surface, with a minimum of flow splitting, whereby oxidation of the melt is inhibited. The exposure of fresh, non-oxidized metal of the forge to an oxidizing environment is thus minimized.

Plasseringen av innløpet er mest hensiktsmessig slik at den første smelte som kommer inn i formen, strømmer over overflaten av den forvarmede første komponent og ytterligere oppvarmer denne overflate. Deretter innkommende flytende metall fortrenger det første metall som kom inn i formhulrommet, hvilket sikrer at mest mulig varme tilføres overflaten før størk-ning begynner. Like før støpingen kan formhulrommet være lukket med en form-overkasse, idet det smeltede metall helles inn i hulrommet gjennom et vertikalt nedløp og et horisontalt løp-system. For små støpestykker tillater dette system støping av flere støpestykker i den samme støpekasse fra et eneste vertikalt nedløp som fører til separate innløp for hvert støpestyk-ke. Denne støpepraksis kan anvendes for fremstilling av en bindingsgrenseflate på en horisontal, skrånende eller endog vertikal overflate av den første komponent. The location of the inlet is most appropriate so that the first melt entering the mold flows over the surface of the preheated first component and further heats this surface. Then incoming liquid metal displaces the first metal that entered the mold cavity, which ensures that as much heat as possible is supplied to the surface before solidification begins. Just before casting, the mold cavity can be closed with a mold top box, as the molten metal is poured into the cavity through a vertical downspout and a horizontal run system. For small castings, this system allows the casting of several castings in the same casting box from a single vertical downspout leading to separate inlets for each casting. This molding practice can be used to produce a bonding interface on a horizontal, inclined or even vertical surface of the first component.

Ved dette arrangement som tilveiebringer hovedsakelig ikke-turbulent strømning av smeiten i formen, kan flammeoppvarmning igjen anvendes. I dette tilfelle er det imidlertid nødven-dig å plassere den første komponent (som kan være delvis forvarmet) i underkasse-delen av formen og, før plassering av overkassedelen av formen, å utføre flammeoppvarmning ovenfra. In this arrangement, which provides mainly non-turbulent flow of the melt in the mold, flame heating can again be used. In this case, however, it is necessary to place the first component (which may be partially preheated) in the lower case part of the mold and, before placing the upper case part of the mold, to perform flame heating from above.

Som et alternativ kan formen være fullstendig sammenstilt og forvarmning utføres eller fullføres i denne ved induksjonsopp-varmning. As an alternative, the mold can be completely assembled and preheating is carried out or completed in this by induction heating.

Når flammeoppvarmning anvendes, foretrekkes det at flussmidlet applikeres ved dypping i en smelte av flussmidlet eller ved maling av en oppslemning av flussmidlet. Hvis det, som et alternativ, er påkrevet å applikere flussmidlet som et pulver, foretrekkes det at den første komponent oppvarmes svakt til 150-200°C, så som i en muffelovn, slik at flussmidlet blir klebrig og ikke blåses fra overflaten av den første komponent av oppvarmningsflammen. When flame heating is used, it is preferred that the flux is applied by dipping into a melt of the flux or by painting a slurry of the flux. If, as an alternative, it is required to apply the flux as a powder, it is preferred that the first component is heated slightly to 150-200°C, such as in a muffle furnace, so that the flux becomes sticky and is not blown from the surface of the first component of the heating flame.

Når flussmidlet applikeres ved dypping av den første komponent i et bad av smeltet flussmiddel, påføres flussmidlet i det minste over overflaten av den komponent mot hvilken smeiten skal støpes. Fortrinnsvis blir komponenten nedsenket i badet slik at den helt dekkes med flussmiddel og også i det minste delvis forvarmes i dette bad. Når et flussmiddelbelegg er tilveiebrakt, blir så den første komponent plassert i en form, og en smelte som skal tilveiebringe den andre komponent helles inn i formen slik at smeiten strømmer over overflaten av den første komponent. Den første komponent blir fortrinnsvis suspendert i badet av smeltet flussmiddel inntil dens temperatur overstiger flussmidlets smeltepunkt. Komponenten blir så tatt ut av fluss-middelbadet med et belegg av et tynt, vedheftende lag av flussmidlet. Smeiten fortrenger det tynne flussmiddelbelegg, idet dette påny smeltes om nødvendig, hvorved den rene overflate av den første komponent eksponeres slik at fukting og binding finner sted. Åpenbart må det anvendte flussmiddel ha et smeltepunkt som er tilstrekkelig lavt til å tillate hurtig pånysmelt-ing av flussmidlet hvis dette er størknet på det tidspunkt smeiten helles inn i formen. Samtidig må det smeltede flussmiddel være i stand til å motstå temperaturer som er tilstrekkelig høye at stålsubstratet kan forvarmes tilstrekkelig. En tilstrekkelig temperatur kan oppnås med flere flussmidler under suspensjo-nen, eller dypping, av den første komponent i badet av smeltet flussmiddel. Når imidlertid spesielt temperaturen av flussmiddel-badet er utilstrekkelig for dette, eller når varmetapet fra den første komponent mellom dannelsen av flussmiddelbelegget og støpingen av smeiten er for stort, forvarmes den første komponent ytterligere i formen, så som ved induksjons-oppvarmning eller flammeoppvarmning. When the flux is applied by dipping the first component in a bath of molten flux, the flux is applied at least over the surface of the component against which the melt is to be cast. Preferably, the component is immersed in the bath so that it is completely covered with flux and is also at least partially preheated in this bath. When a flux coating is provided, the first component is then placed in a mold, and a melt which is to provide the second component is poured into the mold so that the melt flows over the surface of the first component. The first component is preferably suspended in the bath of molten flux until its temperature exceeds the melting point of the flux. The component is then removed from the flux bath with a coating of a thin, adherent layer of the flux. The melting displaces the thin flux coating, as this is melted again if necessary, whereby the clean surface of the first component is exposed so that wetting and bonding take place. Obviously, the flux used must have a melting point that is sufficiently low to allow rapid remelting of the flux if it has solidified at the time the melt is poured into the mold. At the same time, the molten flux must be able to withstand temperatures sufficiently high that the steel substrate can be sufficiently preheated. A sufficient temperature can be achieved with several fluxes during the suspension, or dipping, of the first component in the bath of molten flux. However, when in particular the temperature of the flux bath is insufficient for this, or when the heat loss from the first component between the formation of the flux coating and the casting of the melt is too great, the first component is further preheated in the mold, such as by induction heating or flame heating.

Til ytterligere forklaring av oppfinnelsen skal de ved-føyede tegninger beskrives: For further explanation of the invention, the attached drawings shall be described:

Fig. 1 viser, i vertikal snitt, en ovn egnet til bruk i Fig. 1 shows, in vertical section, an oven suitable for use in

en første utførelsesform av oppfinnelsen. a first embodiment of the invention.

Fig. 2 er et horisontalsnitt tatt etter linjen II-II på Fig. 2 is a horizontal section taken along the line II-II on

fig. 1. fig. 1.

Fig. 3 er et perspektivriss av et støpeform-mønster egnet Fig. 3 is a perspective view of a mold pattern suitable

for fremstilling av en formkomponent av en ovn som på fig. 1 og 2. for the production of a mold component of an oven as shown in fig. 1 and 2.

Fig. 4 viser et flyt-diagram som illustrerer fabrikasjonen Fig. 4 shows a flow diagram illustrating the fabrication

av kompositte metallartikler i en andre utførelses-form av oppfinnelsen. of composite metal articles in a second embodiment of the invention.

Fig. 5 viser et flyt-diagram som illustrerer en tredje ut-førelsesform av oppfinnelsen. Fig. 5 shows a flow diagram illustrating a third embodiment of the invention.

Det vises til fig. 1 og 2. En form 10, dannet av en bundet sandblanding, har en nedre form-del 12 i hvilken det er plassert en duktil første komponent eller substrat 14, på hvilket en slitasjeresistent komponent skal støpes. Et lag 16 av isolerende materiale av keramiske fibere isolerer undersiden av substratet 14 fra formdelen 12, mens et lag 18 av sådant materiale forer sideveggene av delen 12 rundt og over substratet 14. Formen 10 har også en øvre del 20 over delen 12 og skilt fra denne av motstående murstener 22. Det mellomrom som murstenene 22 tilveiebringer mellom delene 12,20 er slik at det dannes en tverrgåen-de passasje 24 gjennom formen 10. Over den ene ende av passasjen 24 er formen forsynt med en innløpskanal 26, idet forbindel-sen mellom sistnevnte og passasjen 24 begrenser en brenningsåpning 28. En brenner 30, som eksempelvis kan være egnet for gass eller olje, er plassert nær den ytre ende av kanalen 26 Reference is made to fig. 1 and 2. A mold 10, formed from a bound sand mixture, has a lower mold part 12 in which is placed a ductile first component or substrate 14, on which a wear-resistant component is to be cast. A layer 16 of insulating material of ceramic fibers insulates the underside of the substrate 14 from the mold part 12, while a layer 18 of such material lines the side walls of the part 12 around and above the substrate 14. The mold 10 also has an upper part 20 above the part 12 and separated from this of opposing bricks 22. The space that the bricks 22 provide between the parts 12,20 is such that a transverse passage 24 is formed through the mold 10. Above one end of the passage 24, the mold is provided with an inlet channel 26, as the connecting between the latter and the passage 24 limits a burning opening 28. A burner 30, which can for example be suitable for gas or oil, is placed near the outer end of the channel 26

for generering av en flamme for forvarmning av substratet 14 og form-delene 12,20. for generating a flame for preheating the substrate 14 and the mold parts 12,20.

Kanalen 26 har sidevegger 32 som divergerer fra den ytre ende til brenningsåpningen 28. Dette arrangement bringer flammen fra brenneren 30 til å spredes vifteformig horisontalt over hovedsakelig hele bredden av åpningen 28 og, innenfor formen 10, å passere gjennom passasjen 24 over hovedsakelig hele den øvre overflate av den første komponent eller substratet 14. De øvre og nedre vegger 34, 3 5 konvergerer til åpningen 28 og bidrar således til oppnåelse av sådan flammebredde i formen 10. Mest hensiktsmessig strekker flammen seg gjennom den ende av passasjen 24 som er lengst fra åpningen 28, idet forbrenningsgasser også strømmer ut fra denne fjernere ende. The channel 26 has side walls 32 which diverge from the outer end to the burning opening 28. This arrangement causes the flame from the burner 30 to spread in a fan-like manner horizontally over substantially the entire width of the opening 28 and, within the mold 10, to pass through the passage 24 over substantially the entire upper surface of the first component or the substrate 14. The upper and lower walls 34, 35 converge to the opening 28 and thus contribute to the achievement of such flame width in the mold 10. Most expediently, the flame extends through the end of the passage 24 which is furthest from the opening 28, as combustion gases also flow out from this further end.

Den øvre del 20 av formen har en seksjon 36 med et ifyllings-basseng 37 for tilførsel av smeiten av slitasjeresistent metall som skal støpes på den øvre overflate av substratet 14. Fra bassenget 37 kan smeiten under tyngdekraftens virkning strømme gjennom en hals 38, langs sideløp 39 og gjennom de forskjellige nedløp 40 i delen 20. De nedre ender av nedløpene 40 er fordelt horisontalt, slik at smeiten ifylles jevnt og samtidig til alle områder av den øvre overflate av substratet 14. The upper part 20 of the mold has a section 36 with a filling pool 37 for supplying the melt of wear-resistant metal to be cast on the upper surface of the substrate 14. From the pool 37, the melt can flow under the action of gravity through a throat 38, along side runs 39 and through the various downspouts 40 in part 20. The lower ends of the downspouts 40 are distributed horizontally, so that the melt is filled evenly and simultaneously to all areas of the upper surface of the substrate 14.

Figur 3 viser et formmønster til bruk ved fremstilling av den øvre del 20 av en form tilsvarende den på figurene 1 og 2. På figur 3 er tilsvarende deler vist med det samme henvisnings-tall med merketegn. Figure 3 shows a mold pattern for use in the manufacture of the upper part 20 of a mold corresponding to that in Figures 1 and 2. In Figure 3, corresponding parts are shown with the same reference number with symbols.

Støpestykker laget i en form som vist på figur 1 og 2 innbefatter stålsubstrater som målte 300 mm x 300 mm og 10 mm tyk-ke. Stålplatene ble innsatt i den nedre form-del med isolasjon under og rundt platene som beskrevet ovenfor. Formene ble pla-nert, flussmiddel ble dusjet på stålet for å dekke dets øvre overflate, formen ble bygget opp på den omtalte måte, og formen ble innledningsvis svakt oppvarmet for å gjøre flussmidlet klebrig og vedheftende til overflaten. To størrelser av støpestyk-ker ble fremstilt under anvendelse av et hvitt støpejern med høyt krominnhold, én type hadde 40 mm overlag på 10 mm stålpla-te, den andre hadde 20 mm på 10 mm. Castings made in a mold as shown in Figures 1 and 2 included steel substrates measuring 300 mm x 300 mm and 10 mm thick. The steel plates were inserted into the lower form part with insulation under and around the plates as described above. The molds were planed, flux was showered onto the steel to cover its upper surface, the mold was built up in the manner described, and the mold was initially slightly heated to make the flux sticky and adhere to the surface. Two sizes of castings were produced using a high chromium white cast iron, one type having 40 mm overlay on 10 mm steel plate, the other having 20 mm on 10 mm.

For støpestykkene med forholdet 4:1 ble substratet forvarmet ved hjelp av brenneren som frembrakte en reduserende flamme i formen, og 30 kg av støpejern med høyt krominnhold ble ved en temperatur på ca. 1600°C hellet i ifyllingsbassenget. Jernets overflate ble holdt flytende i ca. 8 minutter, og brenneren ble deretter stengt av. Et termoelement mot bunnoverflaten av substratet nådde en temperatur på 12 50°C ca. 2 minutter etter i-fyllingen. Ultrasonisk måling indikerte 100% binding, hvilket deretter ble bekreftet ved overflatesliping av kantene og av et diagonalt snitt gjennom støpestykket, såvel som. ved uttagning av 50 mm diameters kjerner ved elektroutladningsmaskinering. Bindingen var fri for ethvert smeltelag på grunn av smelting av stålet. For the 4:1 ratio castings, the substrate was preheated using the burner which produced a reducing flame in the mold, and 30 kg of high chromium cast iron was cast at a temperature of approx. 1600°C poured into the filling basin. The surface of the iron was kept floating for approx. 8 minutes, and the burner was then shut off. A thermocouple against the bottom surface of the substrate reached a temperature of 12 50°C approx. 2 minutes after filling. Ultrasonic measurement indicated 100% bond, which was then confirmed by surface grinding the edges and by a diagonal cut through the casting, as well as. when removing 50 mm diameter cores by electrical discharge machining. The bond was free of any melt layer due to melting of the steel.

For støpestykkene med forholdet 2:1 ble substratet forvarmet, og 15 kg av jernet ble ifylt ved en temperatur på ca. 1600°C. Overflaten av det hvite jern kunne ikke holdes flytende så len-ge som med støpestykkene med forholdet 4:1, men var flytende i ca. 5 minutter. Termoelementet mot bunnen av platen nådde 1115°C ca. 3 minutter etter ifylling. For støpestykker av denne størrelse oppnås igjen god binding over hele grenseflaten mellom substratet og det støpte metall. For the castings with a ratio of 2:1, the substrate was preheated, and 15 kg of the iron was filled in at a temperature of approx. 1600°C. The surface of the white iron could not be kept liquid as long as with the castings with a ratio of 4:1, but was liquid for approx. 5 minutes. The thermocouple towards the bottom of the plate reached 1115°C approx. 3 minutes after filling. For castings of this size, good bonding is again achieved over the entire interface between the substrate and the cast metal.

I tillegg til de ovenfor beskrevne støpestykker ble et an-tall ytterligere støpestykker fremstilt på 200 mm x 50 mm x 10 In addition to the castings described above, a number of further castings were produced of 200 mm x 50 mm x 10

mm stålsubstrater. Den mest hensiktsmessige støpeform ble i dette tilfelle funnet å være en traktfasong med en lang smal spalte ved bunnen. Spalten strakte seg i substratets fulle lengde og var smal nok til at det flytende jern strømmet ut fra dens fulle lengde samtidig. Med en forvarmning på 3 50°C og en jernsmelte-ifyllingstemperatur på 1570°C ble binding oppnådd over mer enn 95% av det samlede areal. Ved å øke formvarmings-temperaturen kan binding over 100% av arealet lett oppnås med substrater av denne størrelse. mm steel substrates. In this case, the most appropriate mold was found to be a funnel shape with a long, narrow slit at the bottom. The gap extended the full length of the substrate and was narrow enough for the liquid iron to flow out from its full length at the same time. With a preheat of 350°C and an iron melt filling temperature of 1570°C, bonding was achieved over more than 95% of the total area. By increasing the mold heating temperature, bonding over 100% of the area can easily be achieved with substrates of this size.

De beskrevne støpestykker er blitt vist å gi fullstendig binding på 300 mm x 300 mm x 10 mm testplater av bløtt stål med forhold mellom hvitt jern og stål på 4:1 og 2:1. Høyere og lavere forhold er mulige; de lavere forhold avhenger delvis av substrattykkelsen og hastigheten av varmetapet fra metallet for optimal binding. The described castings have been shown to give complete bond on 300 mm x 300 mm x 10 mm mild steel test plates with white iron to steel ratios of 4:1 and 2:1. Higher and lower ratios are possible; the lower ratios depend in part on the substrate thickness and the rate of heat loss from the metal for optimal bonding.

Iboende i oppfinnelsen er en høy grad av frihet med hensyn til den geometriske fasong av substratet og den ferdige artikkel. Oppfinnelsen har betydelige fordeler sammenlignet med andre metoder ved at den muliggjør direkte støping av harde, sli-, tasjeresistente metaller, så som hvitt jern med høyt krominnhold, på substrater av duktilt stål. Den ferdige artikkel kan kombinere de godt dokumenterte slitasjekvaliteter av eksempelvis hvitt jern med den gode mekaniske styrke og seighet, maskinerings-egenskaper og sveisbarhet av lav-karbonstål. Den direkte me-tallurgiske binding mellom det hvite jern og stålet resulterer i meget høy bindingsstyrke. Oppfinnelsen er spesielt egnet for fremstilling av hardbelegningslag med tykkelse større enn dem som bekvemt kan avsettes T'ed sveiseprosesser. Inherent in the invention is a high degree of freedom with regard to the geometric shape of the substrate and the finished article. The invention has significant advantages over other methods in that it enables the direct casting of hard, wear-resistant metals, such as white iron with a high chromium content, onto ductile steel substrates. The finished article can combine the well-documented wear qualities of, for example, white iron with the good mechanical strength and toughness, machining properties and weldability of low-carbon steel. The direct metallurgical bond between the white iron and the steel results in very high bond strength. The invention is particularly suitable for the production of hard coating layers with a thickness greater than those that can conveniently be deposited by T'ed welding processes.

Den temperatur til hvilken substratet forvarmes kan variere betydelig. Temperaturen begrenses av behovet for å hindre oksydasjon, smeltepunktet av substratmaterialet, behovet for å minimalisere kornvekst og typen av flussmiddel. Innenfor disse grenser er en høy forvarmningstemperatur fordelaktig. Minimums-forvarmningstemperaturen vil avhenge av tykkelsesforholdet mellom støpt komponent og substratet og av komponentenes størrelse og fasong. For de ovenfor nevnte 4:1 støpestykker ble en forvarmningstemperatur på 500°C funnet å være akkurat tilstrekkelig, mens en minimumsforvarmning på 600°C ble funnet å være nødvendig for 2:1 støpestykker. The temperature to which the substrate is preheated can vary considerably. The temperature is limited by the need to prevent oxidation, the melting point of the substrate material, the need to minimize grain growth and the type of flux. Within these limits, a high preheating temperature is advantageous. The minimum preheating temperature will depend on the thickness ratio between the cast component and the substrate and on the size and shape of the components. For the above-mentioned 4:1 castings, a preheat temperature of 500°C was found to be just sufficient, while a minimum preheat of 600°C was found to be necessary for 2:1 castings.

En viktig parameter er temperaturen ved grenseflaten mellom støpesmelten og substratet. Dette muliggjør en nedsettelse av smeltetemperaturen med en tilsvarende økning i substrat-for-varmningstemperaturen og omvendt. Det er imidlertid foretrukket at smeiten overhetes tilstrekkelig til å tillate eventuelt flussmiddel og eventuelt løsnet glødeskall å stige til overflaten av støpesmelten, og til at den nødvendige grenseflatetemperatur oppnås for en tilfredsstillende binding mellom substratet og den støpte komponent. For alle støpelegeringer, er An important parameter is the temperature at the interface between the casting melt and the substrate. This enables a reduction in the melting temperature with a corresponding increase in the substrate pre-heating temperature and vice versa. However, it is preferred that the melt is superheated sufficiently to allow any flux and any loosened glow scale to rise to the surface of the casting melt, and that the required interface temperature is achieved for a satisfactory bond between the substrate and the cast component. For all casting alloys, is

overheting med minst 200°C over likvidustemperaturen foretrukket, mest foretrukket minst 250°C over denne temperatur, superheating by at least 200°C above the liquidus temperature preferred, most preferably at least 250°C above this temperature,

for oppnåelse av den nødvendige grenseflatetemperatur ved støping. for achieving the required interface temperature during casting.

Særlig med flussmidlet tilveiebrakt over den substrat-overflate på hvilken smeiten skal støpes, behøver den reduserende flamme bare gi en svakt reduserende atmosfære over denne overflate under forvarmningen. For sådan atmosfære kan det anvendes en flamme tilveiebrakt ved et luftunderskudd på mellom 5% og 10%. Especially with the flux provided over the substrate surface on which the melt is to be cast, the reducing flame need only provide a weak reducing atmosphere over this surface during preheating. For such an atmosphere, a flame provided at an air deficit of between 5% and 10% can be used.

Det vises til figur 4, hvor det ved A er vist et underside-riss av overkasse-delen 50 av formen 52, og et grunnriss av un-derkassedelen 54 av denne. I hvert av flere formhulrom 56, er det et avfaset substrat 58, hvor den øvre overflate av hvert er malt med en flussmiddeloppslemning. Som vist ved B forvarmes substratene 58 ovenfra med en flamme, før plassering av overkassedelen 50, under anvendelse av en reflektor 60 for å lette forvarmningen. Som vist ved C blir deretter overkassedelen 50 Reference is made to Figure 4, where A shows an underside view of the upper case part 50 of the mold 52, and a ground plan of the lower case part 54 of this. In each of several mold cavities 56, there is a chamfered substrate 58, the upper surface of each of which is painted with a flux slurry. As shown at B, the substrates 58 are preheated from above with a flame, before placement of the upper case part 50, using a reflector 60 to facilitate the preheating. As shown at C, the upper box part then becomes 50

satt på plass, og en smelte som skal støpes mot den øvre overflate av hvert substrat, helles inn i formen via overkasseåpningen 62. Smeiten strømmer horisontalt via innløp 64, til hvert hulrom 56, og strømmer langs hvert substrat 58 over den fulle bredde av hvert. Som antydet ved D blir de resulterende set in place, and a melt to be cast against the upper surface of each substrate is poured into the mold via top case opening 62. The melt flows horizontally via inlet 64, to each cavity 56, and flows along each substrate 58 over the full width of each . As indicated by D, they become the resultant

komposittartikler 66 tatt ut og deretter pusset på normal måte. composite articles 66 taken out and then sanded in the normal way.

En fremgangsmåte som illustrert på figur 4 er blitt anvendt for fremstilling av forskjellige størrelser av hammertupper til bruk i hammermøller for opptrevling arv sukkerrør. Hammer tuppene ble laget med substrater av bløtt stål og en kledning bundet til disse av hvitt støpejern med høyt krominnhold. Dimensjonene av produserte hammertupper har vært som følger: A method as illustrated in figure 4 has been used for the production of different sizes of hammer tips for use in hammer mills for unraveling heritage sugar cane. The hammer tips were made with substrates of mild steel and a cladding bonded to these of white cast iron with a high chromium content. The dimensions of the hammer tips produced have been as follows:

Synkebokser er blitt anvendt ved fremstilling av hammertupper for å sikre at fullt tilfredsstillende støpestykker ble dannet. Ved disse hammertupp-typer er betydelige avfasinger blitt maskinert inn i substratene før støpingen, med sikte på å muliggjøre fremstilling av hammertupper med en mer fullstendig dekning av slitasjeresistent legering på arbeidsflaten enn hva som hittil har vært mulig med slagloddede kompositter. Ved disse hammertupper har det også vært anvendt for-maskinerte substrater, i hvilke utborede og gjengede hull som er påkrevet for etterfølgen-de festing av hammertuppen til hammerhodet, er blitt dannet før fremstillingen av kompositten. De gjengede hull er blitt beskyt-tet med gjengede metallinnsatser under støpeoperasjonen. Den fleksibilitet som ligger i å kunne bruke for-maskinerte underlag på denne måte har løst de problemer som er forbundet med boring og gjenging av blindhull i en allerede bundet kompositt. Sinking boxes have been used in the manufacture of hammer tips to ensure that fully satisfactory castings were formed. In these hammerhead types, significant chamfers have been machined into the substrates prior to casting, with the aim of enabling the manufacture of hammerheads with a more complete coverage of wear-resistant alloy on the working surface than has previously been possible with brazed composites. For these hammer tips, pre-machined substrates have also been used, in which drilled and threaded holes, which are required for the subsequent attachment of the hammer tip to the hammer head, have been formed before the production of the composite. The threaded holes have been protected with threaded metal inserts during the casting operation. The flexibility inherent in being able to use pre-machined substrates in this way has solved the problems associated with drilling and threading blind holes in an already bonded composite.

Hammertuppene ble funnet å være kjennetegnet ved en god diffusjonsbinding ved anvendelse av støpetemperaturer som er sammenlignbare med dem som er omtalt i forbindelse med figur 1 til 3. The hammer tips were found to be characterized by good diffusion bonding using casting temperatures comparable to those discussed in connection with Figures 1 to 3.

Bindingene var diffusjonsbindinger som ikke oppviste noe smeltelag som følge av smelting av substratoverflåtene. The bonds were diffusion bonds that did not show any melting layer as a result of melting of the substrate surfaces.

Det vises til figur 5, hvor det ved A er vist en ovn 70 Reference is made to figure 5, where an oven 70 is shown at A

som tilveiebringer et bad av smeltet flussmiddel 72, i hvilket en rørformet stålkomponent 74 nedsenkes. Sistnevnte forvarmes til en påkrevet temperatur i flussmidlet 72. Som vist ved B which provides a bath of molten flux 72 in which a tubular steel component 74 is immersed. The latter is preheated to a required temperature in the flux 72. As shown at B

og C uttas den oppvarmede komponent 74, belagt med flussmiddel, fra ovnen 70, og etter avdrenering av flussmiddelover-skudd nedsenkes komponenten 74 i underkasse-halvdelen 76 av en form hvor ytterligere forvarmning gjennomføres, og overkasse- and C, the heated component 74, coated with flux, is removed from the furnace 70, and after draining of excess flux, the component 74 is immersed in the lower case half 76 of a mold where further preheating is carried out, and the upper case

halvdelen 78 av sistnevnte settes på plass. I det viste arrangement innbefatter formen en kjerne 80 som rager aksialt gjennom komponenten 74 og etterlater et ringformet hulrom 82 mellom kjernen 80 og den indre overflate av komponenten 74. Med over-kassehalvdelen 78 på plass som vist ved D støpes en smelte av overhetet metall som ved E, via overkasseåpningen 84, hvorved hulrommet fylles. half 78 of the latter is put in place. In the arrangement shown, the mold includes a core 80 which projects axially through the component 74 and leaves an annular cavity 82 between the core 80 and the inner surface of the component 74. With the upper case half 78 in place as shown at D, a melt of superheated metal is cast which at E, via the upper case opening 84, whereby the cavity is filled.

Forsøk med det ovenfor beskrevne "Liquid Air" flussmiddel (smp. 650°C) er blitt utført i en prosedyre hovedsakelig som beskrevet i forbindelse med figur 5, under anvendelse av stålsubstrater omfattende: (a) 200 mm lang x 50 mm bred x 10 mm tykk, for hvilket binding er blitt oppnådd med tykkelser av støpt overlag på 40 mm, 30 mm og 20 mm (dvs. 4:1, 3:1 og 2:1 støpeforhold); og (b) 80 mm i kvadrat x 25 mm tykt, for hvilket god binding er blitt oppnådd med en tykkelse av støpt overlag på 25 mm (dvs. Experiments with the above-described "Liquid Air" flux (m.p. 650°C) have been carried out in a procedure essentially as described in connection with Figure 5, using steel substrates comprising: (a) 200 mm long x 50 mm wide x 10 mm thick, for which bonding has been achieved with cast overlay thicknesses of 40 mm, 30 mm and 20 mm (ie 4:1, 3:1 and 2:1 casting ratios); and (b) 80 mm square x 25 mm thick, for which a good bond has been achieved with a thickness of cast overlay of 25 mm (i.e.

1:1 støpeforhold). 1:1 casting ratio).

Det er blitt funnet at det flussmiddellag som hefter til substratet etter at dette er tatt ut av det smeltede flussmid-delbad, er relativt tykt, og at mekanisk bortskraping av meste-parten av dette vedheftende flussmiddel slik at det bare blir tilbake et meget tynt lag, gav en bedre binding. Et flussmiddel med lavere smeltepunkt kan anvendes og har de fordeler at det er mer fluid ved den påkrevede arbeidstemperatur, hvorved det avdreneres bedre etter uttagning av substratet, og også lettere smeltes igjen under støpingen. I sistnevnte henseende skal det imidlertid bemerkes at det ikke er nødvendig at flussmidlet størkner mellom uttagning av substratet fra badet og støping av smeiten eller anvendelse av flamme eller annen forvarmning. Anvendelse av et flussmiddel med lavere smeltepunkt letter dessuten fremstilling av artikler med enda mindre støpeforhold enn beskrevet i det foreliggende. It has been found that the flux layer that adheres to the substrate after it has been removed from the molten flux partial bath is relatively thick, and that mechanical scraping away most of this adhering flux leaves only a very thin layer , gave a better bond. A flux with a lower melting point can be used and has the advantage that there is more fluid at the required working temperature, whereby it drains better after removal of the substrate, and is also more easily melted again during casting. In the latter respect, however, it should be noted that it is not necessary for the flux to solidify between the removal of the substrate from the bath and the casting of the melt or the application of a flame or other preheating. The use of a flux with a lower melting point also facilitates the production of articles with an even smaller casting ratio than described herein.

Mens de her beskrevne artikler er av planar form, skal det bemerkes at oppfinnelsen kan anvendes for tilveiebringelse av artikler av en rekke forskjellige former. Således kan oppfinnelsen anvendes ved fremstilling av eksempelvis sylindriske artikler som har et slitasjeresistent materiale støpt på sin innvendige og/eller utvendige overflate, krummede albuer, T-stykker og lignende. Representative ytterligere komposittartikler som ytterligere eksemplifiserer fleksibiliteten og området for muligheter med den foreliggende oppfinnelse, er angitt i den følgende tabell, i hvilken: Metode I betegner fremstilling i henhold til prosedyrer som er beskrevet i forbindelse med figurene 1 til 3, og While the articles described here are of planar form, it should be noted that the invention can be used to provide articles of a variety of different shapes. Thus, the invention can be used in the production of, for example, cylindrical articles which have a wear-resistant material cast on their inner and/or outer surface, curved elbows, T-pieces and the like. Representative additional composite articles that further exemplify the flexibility and range of possibilities of the present invention are set forth in the following table, in which: Method I denotes manufacture according to procedures described in conjunction with Figures 1 through 3, and

Metode II og III betegner fremstilling i overensstemmelse med henholdsvis fig. 4 og fig. 5. Methods II and III denote production in accordance with fig. 4 and fig. 5.

Ved samtlige av de eksempler som er beskrevet i tabellen, ble gode bindinger oppnådd i hvert tilfelle. Det ble funnet at oppnåelsen av en god binding var relativt ufølsom med hensyn til valget av flussmiddel eller forvarmningsmetoden, i hvilket som helst av disse tilfeller. Forvarmningen av sub-stratkomponenten var i alminnelighet til en temperatur på ca. 800°C, og smeiten ble ifylt ved én temperatur på ca. 1600°C for alle legeringer. Den ovennevnte "CIG Silver Brazing Flux" og "Liquid Air 305 Flux" ble begge funnet å være særdeles godt egnet, spesielt ved metode III. In all of the examples described in the table, good bonds were achieved in each case. It was found that the achievement of a good bond was relatively insensitive to the choice of flux or preheating method in either case. The preheating of the substrate component was generally to a temperature of approx. 800°C, and the melt was filled at one temperature of approx. 1600°C for all alloys. The above-mentioned "CIG Silver Brazing Flux" and "Liquid Air 305 Flux" were both found to be particularly suitable, especially in Method III.

Den binding som ble oppnådd med den foreliggende oppfinnelse, ble funnet å være av god styrke. Dette er illustrert for en komposittartikkel omfattende AISI 316 rustfritt stål støpt mot og bundet til bløtt stål. For denne artikkel ble bindingsstyrker på ca. 44 0 MPa oppnådd med testeksemplarer maskinert til å ha et minimumstverrsnitt ved bindingssonen. Videre ble det med denne artikkel oppnådd en strekkfasthet på ca. 420 MPa for et prøvestykke med 56 mm parallell-lengde, med bindingen ca. halvveis langs denne lengde; den totale forlen-gelse av 50 mm målelengde var 32%. For artikler i hvilke den støpte metallkomponent er sprø, er det funnet at bindingen er sterkere enn komponenten i artikkelen av det støpte metall. Med hypo-eutektisk hvitt krom-jern støpt mot og bundet til bløtt stål viste således bøyeprøver at bruddsprekker passerte gjennom det hvite jern og ikke bindingssonen. The bond obtained with the present invention was found to be of good strength. This is illustrated for a composite article comprising AISI 316 stainless steel cast against and bonded to mild steel. For this article, bond strengths of approx. 44 0 MPa obtained with test specimens machined to have a minimum cross-section at the bond zone. Furthermore, with this article, a tensile strength of approx. 420 MPa for a test piece with 56 mm parallel length, with the bond approx. halfway along this length; the total extension of the 50 mm measuring length was 32%. For articles in which the cast metal component is brittle, the bond has been found to be stronger than the cast metal component of the article. Thus, with hypo-eutectic white chrome iron cast against and bonded to mild steel, bending tests showed that fracture cracks passed through the white iron and not the bonding zone.

Claims (28)

1. Fremgangsmåte for å danne en kompositt metallartikkel som har en første komponent (14) av et jernbasert metall og en andre komponent som støpes over en i hovedsak oksydfri bindingsoverflate av den første komponent (14), hvor den første komponent (14) plasseres i en form (10) slik at den sammen med formen (10) avgrenser et hulrom hvor det helles en smelte for tilveiebringelse av den andre komponent, idet den første komponent (14) oppvarmes til en forvarmingstemperatur ved at den første komponent minst delvis oppvarmes i formen (10) før smeiten helles inn, karakterisert ved at bindingsoverflaten forsynes med et flussmiddelbelegg, i hvert fall før den første komponent oppvarmes i formen (10) , den første komponent (14) oppvarmes til en forvarmings temperatur fra 350°C til 800°C, smeiten som skal danne den andre komponent, velges fra gruppen som omfatter jernholdige metaller og koboltbaserte metaller, smeiten helles ved en overopphetet temperatur og på en slik måte at smeiten strømmer over bindingsflaten for å fortrenge flussmiddelbelegget fra bindingsoverflaten og å fukte bindingsoverflaten, temperaturen som er betegnet som overopphetet temperatur, ligger betydelig over forvarmingstemperaturen, hvorved smeiten forårsaker at bindingsoverflatens temperatur øker slik at det oppnås begynnelses-temperaturlikevekt mellom overflaten og smeiten, og i det vesentlige øyeblikkelig en grenseflatetemperatur mellom dem som i det minste er lik smeltens likvidustemperatur, slik at det etter størk-ning av smeiten oppnås en binding mellom den resulterende andre komponent og den første komponent (14) uten at det finner sted en sammensmelting av bindingsoverflåtene. 1. Method of forming a composite metal article having a first component (14) of a ferrous metal and a second component that is cast over a substantially oxide-free bonding surface of the first component (14), wherein the first component (14) is placed in a mold (10) so that together with the mold (10) it defines a cavity where a melt is poured to provide the second component, the first component (14) being heated to a preheating temperature by the first component being at least partially heated in the mold (10) before the batter is poured in, characterized by that the bonding surface is provided with a flux coating, i at least before the first component is heated in the mold (10), the first component (14) is heated to a preheat temperature from 350°C to 800°C, the forging that will form the second component is selected from the group comprising ferrous metals and cobalt-based metals, the melt is poured at a superheated temperature and on a in such a way that the flux flows over the bonding surface to displace the flux coating from the bonding surface and to wet the bonding surface, the temperature designated as superheated temperature, is significantly above the preheating temperature, whereby the melting causes the temperature of the bonding surface to increase so that an initial temperature equilibrium is achieved between the surface and the melting, and essentially instantaneously an interface temperature between them which is at least equal to the liquidus temperature of the melt, so that after solidification of the melting, a bond is achieved between the resulting second component and the first component (14) without a fusion of the bonding surfaces taking place. 2• Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at det anvendes en første komponent (14) som omfatter et jernbasert metall valgt fra bløtt stål, lavlegert stål og rustfritt stål.2• Method as stated in claim 1, characterized in that a first component (14) is used which comprises an iron-based metal selected from mild steel, low-alloy steel and stainless steel. 3. Fremgangsmåte som angitt i krav 1 eller krav 2, karakterisert ved at andre komponent velges fra hvitt støpejern, rustfrie ståltyper og koboltbaserte legeringer.3. Method as stated in claim 1 or claim 2, characterized in that the second component is selected from white cast iron, stainless steel types and cobalt-based alloys. 4. Fremgangsmåte som angitt i krav 3, karakterisert ved at første komponent (14) velges fra bløtt stål, legert stål. innbefattende rustfritt stål, og støpejern innbefattende hvitt krom-støpejern, og ved at nevnte andre komponent er et hvitt støpejern med fra 2,0 til 5,0 vekt% karbon og krom fra 14 til 3 0 vekt%.4. Method as stated in claim 3, characterized in that the first component (14) is selected from mild steel, alloy steel. including stainless steel, and cast iron including white chrome cast iron, and in that said second component is a white cast iron with from 2.0 to 5.0 wt% carbon and from 14 to 30 wt% chromium. 5. Fremgangsmåte som angitt i krav 4, karakterisert ved at det anvendes en andre komponent hvor krom er til stede i en mengde på 2 5 til 3 0 vekt%.5. Method as stated in claim 4, characterized in that a second component is used where chromium is present in an amount of 25 to 30% by weight. 6. Fremgangsmåte som angitt i krav 4, karakterisert ved at det anvendes nevnte hvite støpejern som andre komponent med en sammensetning som velges fra gruppene: (a) 2,4 til 3,6 vekt% karbon, 0,5 til 1,5 vekt% mangan, 0 til 1,0 vekt% silisium, 14 til 17 vekt% krom og 1,5 til 3,5 vekt% molybden, resten jern bortsett fra tilfeldige forurensninger ; (b) 2,3 til 3,0 vekt% karbon, 0,5 til 1,5 vekt% mangan, 1,0 vekt% silisium, 23 til 30 vekt% krom og 0 til 1,5 vekt% molybden, resten jern bortsett fra tilfeldige forurensninger; (c) 2,5 til 4,5 vekt% karbon, 2,5 til 3,5 vekt% mangan, 0 til 1,0 vekt% silisium, 25 til 29 vekt% krom og 0,5 til 1,5 vekt% molybden, resten jern bortsett fra tilfeldige forurensninger ; (d) 4,0 til 5,0 vekt% karbon, 0 til 1,0 vekt% mangan, 0,5 til 1,5 vekt% silisium, 18 til 25 vekt% krom, 5,0 til 7,0 vekt% molybden, 0,5 til 1,5 vekt% vanadium, 5,0 til 10,0 vekt% niob og 1,0 til 5,0 vekt% wolfram, resten jern bortsett fra tilfeldige forurensninger; (e) 3,5 til 4,5 vekt% karbon, 0 til 1,0 vekt% mangan,6. Method as stated in claim 4, characterized in that said white cast iron is used as the second component with a composition selected from the groups: (a) 2.4 to 3.6% by weight carbon, 0.5 to 1.5% by weight % manganese, 0 to 1.0 wt% silicon, 14 to 17 wt% chromium and 1.5 to 3.5 wt% molybdenum, the rest iron except for incidental impurities; (b) 2.3 to 3.0 wt% carbon, 0.5 to 1.5 wt% manganese, 1.0 wt% silicon, 23 to 30 wt% chromium and 0 to 1.5 wt% molybdenum, the balance iron except for incidental contaminants; (c) 2.5 to 4.5 wt% carbon, 2.5 to 3.5 wt% manganese, 0 to 1.0 wt% silicon, 25 to 29 wt% chromium and 0.5 to 1.5 wt% molybdenum, the rest iron except for incidental impurities; (d) 4.0 to 5.0 wt% carbon, 0 to 1.0 wt% manganese, 0.5 to 1.5 wt% silicon, 18 to 25 wt% chromium, 5.0 to 7.0 wt% molybdenum, 0.5 to 1.5% by weight vanadium, 5.0 to 10.0% by weight niobium and 1.0 to 5.0% by weight tungsten, the remainder iron except for incidental impurities; (e) 3.5 to 4.5 wt% carbon, 0 to 1.0 wt% manganese, 0,5 til 1,5 vekt% silisium, 23 til 30 vekt% krom, 0,7 til 1,1 vekt% molybden, 0,3 til 0,5 vekt% vanadium, 7,0 til 9,0 vekt% niob og 0,2 til 0,5 vekt% nikkel, resten jern bortsett fra tilfeldige forurensninger.0.5 to 1.5 wt% silicon, 23 to 30 wt% chromium, 0.7 to 1.1 wt% molybdenum, 0.3 to 0.5 wt% vanadium, 7.0 to 9.0 wt% niobium and 0.2 to 0.5 wt% nickel, the remainder iron except for incidental impurities. 7. Fremgangsmåte som angitt i krav 3, karakterisert ved at første komponent (14) velges fra bløtt stål og legert stål innbefattende rustfritt stål, og ved at i nevnte andre komponent er et austenittisk rustfritt stål som har en sammensetning valgt fra gruppene: (a) 0 til 0,08 vekt% karbon, 18 til 21 vekt% krom, 10 til 12 vekt% nikkel, 2 til 3 vekt% molybden og resten jern bortsett fra tilfeldige forurensninger; og (b) 0 til 0,08 vekt% karbon, 18 til 21 vekt% krom, 8 til 11 vekt% nikkel og resten jern bortsett fra tilfeldige forurensninger.7. Method as stated in claim 3, characterized in that the first component (14) is selected from mild steel and alloy steel including stainless steel, and in that in said second component is an austenitic stainless steel having a composition selected from the groups: (a ) 0 to 0.08% by weight carbon, 18 to 21% by weight chromium, 10 to 12% by weight nickel, 2 to 3% by weight molybdenum and the remainder iron except for incidental impurities; and (b) 0 to 0.08 wt.% carbon, 18 to 21 wt.% chromium, 8 to 11 wt.% nickel and the remainder iron except for incidental impurities. 8. Fremgangsmåte som angitt i krav 3, karakterisert ved at første komponent (14) velges fra bløtt stål og legert stål, og ved at nevnte andre komponent er en koboltbasert legering som har (Co, Cr) 7C3-karbi-der i en eutektisk struktur og en deformasjonsherdbar grunnmasse, erholdt med en sammensetning valgt fra gruppene: (a) 28 til 31 vekt% krom, 3,5 til 5,5 vekt% wolfram, 0 til 3,0 vekt% for hvert av jern og nikkel, et 0 til 2,0 vekt% for hvert av mangan og silisium, 0 til 1,5 vekt% molybden, 0,9 til 1,4 vekt% karbon og resten kobolt bortsett fra tilfeldige forurensninger; og (b) hovedsakelig 29 vekt% krom, 6,3 vekt% wolfram, 2,9 vekt% jern, 9,0 vekt% nikkel, 1,0 vekt% karbon og resten kobolt bortsett fra tilfeldige forurensninger.8. Method as stated in claim 3, characterized in that the first component (14) is selected from mild steel and alloy steel, and in that said second component is a cobalt-based alloy that has (Co, Cr) 7C3 carbides in a eutectic structure and a strain-hardenable matrix, obtained with a composition selected from the groups: (a) 28 to 31% by weight chromium, 3.5 to 5.5% by weight tungsten, 0 to 3.0% by weight each of iron and nickel, a 0 to 2.0% by weight each of manganese and silicon, 0 to 1.5% by weight molybdenum, 0.9 to 1.4% by weight carbon and the remainder cobalt except for incidental impurities; and (b) substantially 29% by weight chromium, 6.3% by weight tungsten, 2.9% by weight iron, 9.0% by weight nickel, 1.0% by weight carbon and the remainder cobalt except for incidental impurities. 9. Fremgangsmåte som angitt i hvilket som helst av kravene 1-8, karakterisert ved at første komponent (14) forvarmes i det minste delvis ved flammeoppvarming anvendt i formhulrommet og som opprettholdes inntil etter at støpingen av smeiten er fullført.9. Method as set forth in any of claims 1-8, characterized in that the first component (14) is at least partially preheated by flame heating applied in the mold cavity and which is maintained until after the casting of the forge has been completed. 10. Fremgangsmåte som angitt i krav 9, karakterisert ved at flammeoppvarmingen som anvendes, tilveiebringer reduserende betingelser i formhulrommet i det minste inntil støpingen av smeiten er fullført.10. Method as stated in claim 9, characterized in that the flame heating used provides reducing conditions in the mold cavity at least until the casting of the forge is complete. 11. Fremgangsmåte som angitt i hvilket som helst av kravene 1-8, karakterisert ved at første komponent (14) forvarmes i det minste delvis ved flammeoppvarming anvendt på samme i en underkassekomponent (12) av formen, før plassering av en overkasse-del (20) av formen, og at flammeoppvarmingen avsluttes før plassering av nevnte overkasse-del (20) og før støping av metallet.11. Method as set forth in any of claims 1-8, characterized in that the first component (14) is at least partially preheated by flame heating applied to the same in a lower case component (12) of the mold, before placing an upper case part (20) of the mold, and that the flame heating ends before placing said upper case part (20) and before casting the metal. 12. Fremgangsmåte som angitt i hvilket som helst av kravene 1-11, karakterisert ved at flussmidlet applikeres på første komponent (14) som en oppslemning.12. Method as set forth in any of claims 1-11, characterized in that the flux is applied to the first component (14) as a slurry. 13. Fremgangsmåte som angitt i hvilket som helst av kravene 1-11, karakterisert ved at flussmidlet applikeres på første komponent (14) som et pulver.13. Method as set forth in any of claims 1-11, characterized in that the flux is applied to the first component (14) as a powder. 14. Fremgangsmåte som angitt i hvilket som helst av kravene 1-11, karakterisert ved at flussmidlet applikeres ved dypping av første komponent (14) i en smelte av flussmidlet .14. Method as set forth in any of claims 1-11, characterized in that the flux is applied by dipping the first component (14) in a melt of the flux. 15. Fremgangsmåte som angitt i krav 14, karakterisert ved at den første komponent (14) delvis forvarmes ved nedsenkning i nevnte flussmiddel-smelte før komponenten plasseres i formhulrommet.15. Method as stated in claim 14, characterized in that the first component (14) is partially preheated by immersion in said flux melt before the component is placed in the mold cavity. 16. Fremgangsmåte som angitt i hvilket som helst av kravene 1-15, karakterisert ved at flussmidlet anvendes både for å hindre oksydasjon av overflaten av den første komponent (14) og for å rense nevnte overflate for eventuell oksydforurensning.16. Method as set forth in any of claims 1-15, characterized in that the flux is used both to prevent oxidation of the surface of the first component (14) and to clean said surface of any oxide contamination. 17. Fremgangsmåte som angitt i hvilket som helst av kravene 1-16, karakterisert ved at det for den første komponent (14) anvendes et metall med et smelteområde som begynner ved en temperatur høyere enn den andre komponents 1ikvidustemperatur.17. Method as set forth in any of claims 1-16, characterized in that a metal is used for the first component (14) with a melting range that begins at a temperature higher than the liquidus temperature of the second component. 18. Fremgangsmåte som angitt i hvilket som helst av kravene 1-16, karakterisert ved at det for den første komponent (14) anvendes et metall med et smelteområde som hovedsakelig er det samme som smelteområdet for metallet for den smelte som tilveiebringer den andre komponent.18. Method as set forth in any of claims 1-16, characterized in that a metal is used for the first component (14) with a melting range which is essentially the same as the melting range of the metal for the melt which provides the second component. 19. Kompositt metallartikkel fremstilt ifølge fremgangsmåten i krav 1, hvilken artikkel har en første komponent (14) og en andre komponent, karakterisert ved at den andre komponent er støpt mot en overflate av den første komponent (14), hvilken artikkel er særpreget ved en diffusjonsbinding mellom nevnte komponenter erholdt etter størkning av smeiten som tilveiebringer nevnte andre komponent hovedsakelig uten smelting av nevnte overflate.19. Composite metal article produced according to the method in claim 1, which article has a first component (14) and a second component, characterized in that the second component is cast against a surface of the first component (14), which article is characterized by a diffusion bond between said components obtained after solidification of the melt which provides said second component mainly without melting of said surface. 20. Kompositt artikkel som angitt i krav 19, karakterisert ved .at første komponent (14) omfatter et jernbasert metall valgt fra bløtt stål, lavlegert stål og rustfritt stål.20. Composite article as stated in claim 19, characterized in that the first component (14) comprises an iron-based metal selected from mild steel, low-alloy steel and stainless steel. 21. Kompositt artikkel som angitt i krav 19 eller krav 20, karakterisert ved at nevnte andre komponent er valgt fra hvitt støpejern, rustfritt stål, og koboltbaserte legeringer.21. Composite article as stated in claim 19 or claim 20, characterized in that said second component is selected from white cast iron, stainless steel, and cobalt-based alloys. 22. Kompositt artikkel som angitt i krav 19, karakterisert ved at første komponent (14) er valgt fra bløtt stål, legert stål innbefattende rustfritt stål og støpejern innbefattende hvitt kromstøpejern, og ved at nevnte andre komponent er et hvitt støpejern som har fra 2,0 til 5,0 vekt% karbon og krom fra 14 til 3 0 vekt%.22. Composite article as stated in claim 19, characterized in that the first component (14) is selected from mild steel, alloy steel including stainless steel and cast iron including white chrome cast iron, and in that said second component is a white cast iron having from 2, 0 to 5.0% by weight carbon and chromium from 14 to 30% by weight. 23. Kompositt artikkel som angitt i krav 22, karakterisert ved at krom er til stede i en mengde på 25 til 30 vekt%.23. Composite article as set forth in claim 22, characterized in that chromium is present in an amount of 25 to 30% by weight. 24. Kompositt artikkel som angitt i krav 22, karakterisert ved at nevnte hvite støpejern har en sammensetning valgt fra: (a) 2,4 til 3,6 vekt% karbon, 0,5 til 1,5 vekt% mangan, 0 til 1,0 vekt% silisium, 14 til 17 vekt% krom og 1,5 til 3,5 vekt% molybden, resten jern bortsett fra tilfeldige forurensninger; (b) 2,3 til 3,0 vekt% karbon, 0,5 til 1,5 vekt% mangan, 0 til 1,0 vekt% silisium, 23 til 30 vekt% krom og 0 til 1,5 vekt% molybden, resten jern bortsett fra tilfeldige forurensninger; (c) 2,5 til 4,5 vekt% karbon, 2,5 til 3,5 vekt% mangan, 0 til 1,0 vekt% silisium, 25 til 29 vekt% krom og 0,5 til 1,5 vekt% molybden, resten jern bortsett fra tilfeldige forurensninger; (d) 4,0 til 5,0 vekt% karbon, 0 til 1,0 vekt% mangan,24. Composite article as set forth in claim 22, characterized in that said white cast iron has a composition selected from: (a) 2.4 to 3.6 wt% carbon, 0.5 to 1.5 wt% manganese, 0 to 1 .0 wt% silicon, 14 to 17 wt% chromium and 1.5 to 3.5 wt% molybdenum, the rest iron except for incidental impurities; (b) 2.3 to 3.0 wt% carbon, 0.5 to 1.5 wt% manganese, 0 to 1.0 wt% silicon, 23 to 30 wt% chromium and 0 to 1.5 wt% molybdenum, the rest iron except for incidental impurities; (c) 2.5 to 4.5 wt% carbon, 2.5 to 3.5 wt% manganese, 0 to 1.0 wt% silicon, 25 to 29 wt% chromium and 0.5 to 1.5 wt% molybdenum, the rest iron except for incidental impurities; (d) 4.0 to 5.0 wt% carbon, 0 to 1.0 wt% manganese, 0,5 til 1,5 vekt% silisium, 18 til 25 vekt% krom, 5,0 til 7,0 vekt% molybden, 0,5 til 1,5 vekt% vanadium, 5,0 til 10,0 vekt% niob og 1,0 til 5,0 vekt% wolfram, resten jern bortsett fra tilfeldige forurensninger; (e) 3,5 til 4,5 vekt% karbon, 0 til 1,0 vekt% mangan,0.5 to 1.5 wt% silicon, 18 to 25 wt% chromium, 5.0 to 7.0 wt% molybdenum, 0.5 to 1.5 wt% vanadium, 5.0 to 10.0 wt% niobium and 1.0 to 5.0 wt% tungsten, the balance iron except for incidental impurities; (e) 3.5 to 4.5 wt% carbon, 0 to 1.0 wt% manganese, 0,5 til 1,5 vekt% silisium, 23 til 30 vekt% krom, 0,7 til 1,1 vekt% molybden, 0,3 til 0,5 vekt% vanadium, 7,0 til 9,0 vekt% niob og 0,2 til 0,5 vekt% nikkel, resten jern bortsett fra tilfeldige forurensninger.0.5 to 1.5 wt% silicon, 23 to 30 wt% chromium, 0.7 to 1.1 wt% molybdenum, 0.3 to 0.5 wt% vanadium, 7.0 to 9.0 wt% niobium and 0.2 to 0.5 wt% nickel, the remainder iron except for incidental impurities. 25. Kompositt artikkel som angitt i krav 21, karakterisert ved at første komponent (14) er valgt fra bløtt stål og legert stål innbefattende rustfritt stål, og ved at nevnte andre komponent er et austenittisk rustfritt stål som har en sammensetning valgt fra: (a) 0 til 0,08 vekt% karbon, 18 til 21 vekt% krom, 10 til 12 vekt% nikkel, 2 til 3 vekt% molybden og resten jern bortsett fra tilfeldige forurensninger; og (b) 0 til 0,08 vekt.%. karbon., 18 til. 21 vekt% krom, 8 til 11 vekt% nikkel og resten jern bortsett fra tilfeldige forurensninger.25. Composite article as stated in claim 21, characterized in that the first component (14) is selected from mild steel and alloy steel including stainless steel, and in that said second component is an austenitic stainless steel having a composition selected from: (a ) 0 to 0.08% by weight carbon, 18 to 21% by weight chromium, 10 to 12% by weight nickel, 2 to 3% by weight molybdenum and the remainder iron except for incidental impurities; and (b) 0 to 0.08% by weight. carbon., 18 to. 21 wt% chromium, 8 to 11 wt% nickel and the rest iron except for incidental impurities. 26. Kompositt artikkel som angitt i krav 21, karakterisert ved at nevnte andre komponent er en koboltbasert legering som har (Co,Cr) 7C3-karbider i en eutektisk struktur og en deformasjonsherdbar grunnmasse, erholdt med en sammensetning valgt fra: (a) 28 til 31 vekt% krom, 3,5 til 5,5 vekt% wolfram, et 0 til 3,0 vekt% for hvert av jern og nikkel, et 0 til 2,0 vekt% av hvert av mangan og silisium, 0 til 1,5 vekt% molybden, 0,9 til 1,4 vekt% karbon og resten kobolt bortsett fra tilfeldige forurensninger; og (b) hovedsakelig 29 vekt% krom, 6,3 vekt% wolfram, 2,9 vekt% jern, 9,0 vekt% nikkel, 1,0 vekt% karbon og resten kobolt bortsett fra tilfeldige forurensninger.26. Composite article as set forth in claim 21, characterized in that said second component is a cobalt-based alloy having (Co,Cr) 7C3 carbides in a eutectic structure and a deformation-hardenable base mass, obtained with a composition selected from: (a) 28 to 31 wt% chromium, 3.5 to 5.5 wt% tungsten, a 0 to 3.0 wt% each of iron and nickel, a 0 to 2.0 wt% each of manganese and silicon, 0 to 1 .5 wt% molybdenum, 0.9 to 1.4 wt% carbon and the balance cobalt except for incidental impurities; and (b) substantially 29% by weight chromium, 6.3% by weight tungsten, 2.9% by weight iron, 9.0% by weight nickel, 1.0% by weight carbon and the remainder cobalt except for incidental impurities. 27. Kompositt artikkel som angitt i hvilket som helst av kravene 19-2 6, karakterisert ved at metallet i den første komponent (14) har et smelteområde som begynner ved en temperatur høyere enn likvidustemperaturen for metallet i den andre komponent.27. Composite article as defined in any of claims 19-2 6, characterized in that the metal in the first component (14) has a melting range that begins at a temperature higher than the liquidus temperature of the metal in the second component. 28. Kompositt artikkel som angitt i hvilket som helst av kravene 19-26, karakterisert ved at metallet i den første komponent (14) har et smelteområde som hovedsakelig er det samme som smelteområdet for metallet i den andre komponent.28. Composite article as claimed in any of claims 19-26, characterized in that the metal in the first component (14) has a melting range which is substantially the same as the melting range for the metal in the second component.
NO85850856A 1983-07-05 1985-03-04 PROCEDURE FOR AA TO MAKE A COMPOSITE METAL ARTICLE, AND COMPOSITE METAL ARTICLE MANUFACTURED ACCORDING TO THE PROCEDURE NO171253C (en)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AUPG013083 1983-07-05
AUPG249983 1983-11-22
AUPG250083 1983-11-22
PCT/AU1984/000123 WO1985000308A1 (en) 1983-07-05 1984-06-29 Composite metal articles

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NO850856L NO850856L (en) 1985-03-04
NO171253B true NO171253B (en) 1992-11-09
NO171253C NO171253C (en) 1993-02-17

Family

ID=27157185

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO85850856A NO171253C (en) 1983-07-05 1985-03-04 PROCEDURE FOR AA TO MAKE A COMPOSITE METAL ARTICLE, AND COMPOSITE METAL ARTICLE MANUFACTURED ACCORDING TO THE PROCEDURE

Country Status (12)

Country Link
US (2) US4635701A (en)
EP (1) EP0130626B1 (en)
KR (1) KR850001044A (en)
BR (1) BR8406965A (en)
CA (1) CA1227910A (en)
DE (2) DE130626T1 (en)
ES (1) ES8605870A1 (en)
GB (1) GB2151959B (en)
NO (1) NO171253C (en)
NZ (1) NZ208774A (en)
PT (1) PT78852B (en)
WO (1) WO1985000308A1 (en)

Families Citing this family (43)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2602029B2 (en) * 1987-08-28 1997-04-23 株式会社 栗本鐵工所 Method for producing abrasion resistant composite casting
EP0440093B1 (en) * 1990-01-26 1994-12-14 Isuzu Motors Limited Cast product having ceramics as insert and method of making same
JPH0433764A (en) * 1990-05-25 1992-02-05 Toshiba Corp Method for integrally combining plural metallic material
US5188023A (en) * 1991-10-30 1993-02-23 The Dupps Company Cast formed bi-metallic worm assembly and method
US5365997A (en) * 1992-11-06 1994-11-22 Ford Motor Company Method for preparing an engine block casting having cylinder bore liners
GB9301602D0 (en) * 1993-01-27 1993-03-17 Domino Printing Sciences Plc Nozzle plate for ink jet printer
DE19639514C1 (en) * 1996-09-26 1997-12-18 Ald Vacuum Techn Gmbh Production of high-precision centrifugal castings with controlled solidification
DE19649919C2 (en) * 1996-12-02 1999-05-06 Actech Gmbh Adv Casting Tech Brake members made of composite casting, namely brake drum, brake disc or the like, and composite casting method for the production of brake members
US6053716A (en) * 1997-01-14 2000-04-25 Tecumseh Products Company Vane for a rotary compressor
DE19745725A1 (en) * 1997-06-24 1999-01-07 Ks Aluminium Technologie Ag Method of making a composite casting
US6752198B2 (en) * 1998-04-16 2004-06-22 Commonwealth Scientific And Industrial Research Organisation Of Campbell Bimetallic plate
GB2345036B (en) * 1998-12-24 2002-07-10 Bernard Mccartney Ltd Vehicle wheel tooth
US6258180B1 (en) 1999-05-28 2001-07-10 Waupaca Foundry, Inc. Wear resistant ductile iron
US6199748B1 (en) * 1999-08-20 2001-03-13 Nova Crystals, Inc. Semiconductor eutectic alloy metal (SEAM) technology for fabrication of compliant composite substrates and integration of materials
CN1186137C (en) * 2000-06-19 2005-01-26 东北大学 Rolling method and apparatus for combining liquid-solid heterometals
EP1462194B1 (en) * 2003-03-13 2005-09-28 Ford Global Technologies, LLC, A subsidary of Ford Motor Company Method of manufacturing metallic components
DE10342582B4 (en) * 2003-05-06 2010-09-16 Halberg-Guss Gmbh Production of a gradient workpiece by layer casting
US20070023158A1 (en) * 2005-08-01 2007-02-01 Honda Motor Co., Ltd. Method of and apparatus for manufacturing joined body
US20090095436A1 (en) * 2007-10-11 2009-04-16 Jean-Louis Pessin Composite Casting Method of Wear-Resistant Abrasive Fluid Handling Components
CZ302712B6 (en) * 2010-02-04 2011-09-14 Afe Cronite Cz S.R.O. Production technology of bimetallic and multilayer castings cast by gravity and centrifugal casting processes
MX2014005195A (en) 2011-11-04 2014-05-28 Valspar Sourcing Inc Coating composition for packaging articles.
CA2861581C (en) 2011-12-30 2021-05-04 Scoperta, Inc. Coating compositions
CN104838032A (en) 2012-10-11 2015-08-12 思高博塔公司 Non-magnetic metal alloy composition and application
TW201511296A (en) 2013-06-20 2015-03-16 Plant PV Core-shell based nickel particle metallization layers for silicon solar cells
US9331216B2 (en) 2013-09-23 2016-05-03 PLANT PV, Inc. Core-shell nickel alloy composite particle metallization layers for silicon solar cells
WO2015081209A1 (en) 2013-11-26 2015-06-04 Scoperta, Inc. Corrosion resistant hardfacing alloy
CA2951628C (en) 2014-06-09 2024-03-19 Scoperta, Inc. Crack resistant hardfacing alloys
EP3234209A4 (en) 2014-12-16 2018-07-18 Scoperta, Inc. Tough and wear resistant ferrous alloys containing multiple hardphases
US20160289803A1 (en) * 2015-04-06 2016-10-06 Scoperta, Inc. Fine-grained high carbide cast iron alloys
US20220007883A1 (en) * 2015-06-12 2022-01-13 Sisteria Inertial cooktop and manufacturing method
FR3037227B1 (en) * 2015-06-12 2017-12-29 Sisteria INERTIAL INOX COOKTOP AND METHOD OF MANUFACTURE
WO2017035103A1 (en) 2015-08-25 2017-03-02 Plant Pv, Inc Core-shell, oxidation-resistant particles for low temperature conductive applications
WO2017035102A1 (en) 2015-08-26 2017-03-02 Plant Pv, Inc Silver-bismuth non-contact metallization pastes for silicon solar cells
AU2016317860B2 (en) 2015-09-04 2021-09-30 Scoperta, Inc. Chromium free and low-chromium wear resistant alloys
CA2996175C (en) 2015-09-08 2022-04-05 Scoperta, Inc. Non-magnetic, strong carbide forming alloys for powder manufacture
US10363601B2 (en) 2015-09-25 2019-07-30 Ford Motor Company Method for thermal control of cast-in components during manufacturing
EP3374536A4 (en) 2015-11-10 2019-03-20 Scoperta, Inc. Oxidation controlled twin wire arc spray materials
US10000645B2 (en) 2015-11-24 2018-06-19 PLANT PV, Inc. Methods of forming solar cells with fired multilayer film stacks
PL3433393T3 (en) 2016-03-22 2022-01-24 Oerlikon Metco (Us) Inc. Fully readable thermal spray coating
DE102016108278A1 (en) * 2016-05-04 2017-11-09 Salzgitter Flachstahl Gmbh Multilayer band-shaped composite material and method for its production
WO2020086971A1 (en) 2018-10-26 2020-04-30 Oerlikon Metco (Us) Inc. Corrosion and wear resistant nickel based alloys
US11718358B2 (en) * 2020-07-02 2023-08-08 Caterpillar Inc. Track shoe or track pad having a wear member
CN112024850B (en) * 2020-08-27 2021-12-10 靖江市钜顺精密轻合金成型科技有限公司 Method for producing a multilayer die-cast part

Family Cites Families (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1053913A (en) *
US39531A (en) * 1863-08-11 Improved process of uniting iron and steel with copper, brass
US1449637A (en) * 1922-03-27 1923-03-27 Detroit Air Cooled Car Company Process of welding copper to iron
US1729848A (en) * 1926-11-10 1929-10-01 Robert L Mcelroy Method of making composite castings
GB290112A (en) * 1927-11-07 1928-05-10 Jacob Mandel Roth Improvements in and relating to method of producing nonferrous coated billets of steel or the like
US2235199A (en) * 1938-11-05 1941-03-18 Thomas B Schace Method of cladding steel
US2235200A (en) * 1939-04-24 1941-03-18 Thomas B Chace Method of making composite metal
US2398529A (en) * 1944-08-15 1946-04-16 Copperweld Steel Co Method of making bimetallic ingots
US2881491A (en) * 1953-03-23 1959-04-14 Chrysler Corp Method of casting aluminum on ferrous base to form duplex structure
US2974380A (en) * 1953-03-23 1961-03-14 Chrysler Corp Aluminum casting process
DE1290306B (en) * 1955-04-14 1969-03-06 Ver Deutsche Metallwerke Ag Process for the production of composite castings from light and heavy metals
GB888404A (en) * 1959-06-23 1962-01-31 United Steel Companies Ltd Improvements relating to the production of clad ferrous metals
GB928928A (en) * 1961-04-13 1963-06-19 Mond Nickel Co Ltd Improvements relating to liners for grinding mills
GB977207A (en) * 1961-07-06 1964-12-02 Sanyo Special Steel Co Ltd Manufacture of composite or seamlessly clad metallic products
US3279006A (en) * 1963-12-30 1966-10-18 Martin Metals Company Method of preparing composite castings
US3342564A (en) * 1965-01-22 1967-09-19 Martin Metals Company Composite castings
GB1152370A (en) * 1965-09-08 1969-05-14 Xaloy Inc Hard, Wear-Resistant Ferrous Alloy
US3551188A (en) * 1967-12-07 1970-12-29 United States Steel Corp Method of lining cylinders
US4121335A (en) * 1973-04-09 1978-10-24 Samuil Izrailevich Berman Method of manufacturing bimetallic strip
SU558754A1 (en) * 1975-10-06 1977-05-25 Предприятие П/Я Г-4774 The method of obtaining bimetallic billets
GB1554917A (en) * 1976-08-25 1979-10-31 Vickers Ltd Filling a metallic die with metal
DE2713020C2 (en) * 1977-03-24 1982-12-23 Kawasaki Steel Corp., Kobe, Hyogo Process for producing layered composite metal materials
SU745592A1 (en) * 1977-11-24 1980-07-05 Предприятие П/Я А-3700 Method of producing bimetallic steel-bronze castings
FI60410C (en) * 1979-02-28 1982-01-11 Outokumpu Oy SLITPARTI FOER KROSS OCH FOERFARANDE FOER FRAMSTAELLNING DAERAV
JPS5689368A (en) * 1979-12-20 1981-07-20 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Production of centrifugally cast roll of high chromium cast iron
SU980952A1 (en) * 1980-12-04 1982-12-15 Институт газа АН УССР Method of producing bimetallic steel-copper based alloy castings
JPS57146464A (en) * 1981-03-04 1982-09-09 Hitachi Zosen Corp Insert-casting method for metal
JPS5838654A (en) * 1981-08-31 1983-03-07 Yanmar Diesel Engine Co Ltd Casting method for composite member

Also Published As

Publication number Publication date
BR8406965A (en) 1985-06-11
GB2151959A (en) 1985-07-31
DE130626T1 (en) 1985-10-24
CA1227910A (en) 1987-10-13
EP0130626A3 (en) 1986-10-22
US4953612A (en) 1990-09-04
EP0130626B1 (en) 1990-03-14
NO171253C (en) 1993-02-17
GB2151959B (en) 1987-11-11
ES8605870A1 (en) 1986-04-01
NZ208774A (en) 1987-03-06
KR850001044A (en) 1985-03-14
ES534027A0 (en) 1986-04-01
PT78852B (en) 1986-07-14
DE3481591D1 (en) 1990-04-19
WO1985000308A1 (en) 1985-01-31
GB8504474D0 (en) 1985-03-27
EP0130626A2 (en) 1985-01-09
US4635701A (en) 1987-01-13
NO850856L (en) 1985-03-04
PT78852A (en) 1984-08-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO171253B (en) PROCEDURE FOR AA TO MAKE A COMPOSITE METAL ARTICLE, AND COMPOSITE METAL ARTICLE MANUFACTURED ACCORDING TO THE PROCEDURE
Yang et al. Heat input, intermetallic compounds and mechanical properties of Al/steel cold metal transfer joints
CN1112266C (en) Casting technology and apparatus for producing die-cast ingot, castings and conticast billet
US11193195B2 (en) Component for hot-dip metal plating bath
JPH11351758A (en) Water-cooled jacket for arc type electric furnace
Škamat et al. Pulsed laser processed NiCrFeCSiB/WC coating versus coatings obtained upon applying the conventional re-melting techniques: Evaluation of the microstructure, hardness and wear properties
Amelzadeh et al. Dissimilar joining of WC-Co to steel by low-temperature brazing
Han Mechanism of die soldering during aluminum die casting
Baharzadeh et al. Properties of IN X-750/BNi-2/SAF 2205 joints formed by transient liquid phase bonding
Song et al. Mechanisms of soldering formation on coated core pins
Taheri et al. Effect of Nd: YAG pulsed-laser welding parameters on melting rate of GTD-111 superalloy joint
Wróbel et al. Bimetallic casting: ferritic stainless steel–grey cast iron
AU562569B2 (en) Composite metal articles
WO2007059568A1 (en) A method of manufacturing metallic composites in an inert atmosphere and composites produced thereby
JP4511829B2 (en) Recycling method for scrap metal scrap
WO2002013996A1 (en) A method of manufacturing metallic composites and composites produced thereby
Chernyshov et al. Welding of metal composites
US2664622A (en) Method of effecting nonfusion welds with a steel weldrod
Fisher et al. Wear of Hardfacing Alloys
AU2001277412B2 (en) A method of manufacturing metallic composites and composites produced thereby
JP2014083577A (en) Insertingly casting method of cermet
JP2003001427A (en) Heat resistant multilayered metallic tube having excellent-coking resistance and production method therefor
CA2729051A1 (en) Manufacture of wear resistant composite components
VKLJU et al. Influence of non-metallic inclusions on the formation of hot cracks in the weld and heat-affected zone
WO2022234334A1 (en) An alloy composition for hollow cylindrical blank component and a method for producing the same

Legal Events

Date Code Title Description
MK1K Patent expired